РИСОВОДСТВО

Целью исследования является идентификация доминантной аллели таргетных генов устойчивости риса к пирикуляриозу (Pi-b, Pi-z, Pi-ta) у 40 сортообразцов риса конкурсного испытания. Выведение сортов, несущих комбинацию генов устойчивости к пирикуляриозу рассматривается как одна из наиболее эффективных стратегий борьбы с заболеванием, поскольку применение фунгицидов является малоэффективным и дорогостоящим методом борьбы с заболеванием. Анализ проводился с помощью молекулярно-генетических методов с применением классического ПЦР и ПЦР в реанальном времени. ПЦР проводили по стандартным методикам с выполнением предварительной оптимизации экспериментальных параметров. Для иденификации гена Pi-b использовали кодоминантный маркер, для генов Pi-z и Pi-ta доминантные. Электрофорез продуктов амплификации проводили в 2 % агарозном геле. Визуализацию результатов электрофоретического разделения продуктов ПЦР проводили на трансиллюминаторе с использованием бромистогоэтидия (BrEtd). В результате проведенной работы выделено 6 сортовых образцов, несущих в себе как минимум один из целевых генов устойчивости к пирикуляриозу. Идентифицировано 2 сортообразца, несущих 2 гена устойчивости: Pi-b и Pi-z; 1 сортообразец несущий доминантную аллель генов Pi-z и Pi-ta. Данные сортовые образцы являются наиболее ценным селекционным материалом. Также было идентифицировано 3 образца с 1 геном устойчивости: 1 сортовой образец доминантная гомозигота по гену Pi-b и 2 сортовых образца с геном Pi-z. Эти сортообразцы в дальнейшем будут использованы в селекционной работе как селекционные ресурсы для создания устойчивых к пирикуляриозу сортов риса.

В статье рассматривается вопрос генетических механизмов, влияющих на качество рисовой крупы. Среди качественных показателей как наиболее важный выделяют содержание крахмала в рисовом зерне, на его долю приходится 75-85 % сухой массы зерна. Содержание амилозы в крахмале является ключевым фактором, определяющим его пищевую и технологическую ценность. Этапы синтеза крахмала были изучены достаточно глубоко. Среди генов, связанных с синтезом крахмала, Waxy и ALK являются основными генами, регулирующими фактическое содержание амилозы, консистенцию геля и температуру клейстеризации. Исследования также подтверждают существенное влияние гена качества риса Waxy не только на пищевые показатели, но и на внешний вид рисового зерна. На сегодняшний день у риса идентифицировано по меньшей мере десять аллелей гена Waxy - Wxa, Wxb, Wxn, Wxop, Wxmq, Wxmw, Wxlv, Wx1-1, Wxla и wx. Недавние исследования указывают на перспективу создания новых вариантов гена Wx, путем скрещивания сортов, содержащих разные аллели Wx, поскольку возможно генерировать новые путем внутригенной рекомбинации. Помимо этого в статье рассматриваются актуальные молекулярно-генетические методы работы с Waxy геном для MAS (Marker-Assisted Selection) такие как: CAPS-маркеры и SNP, tetra-primer ARMS-PCR. Также обсуждается применение технологии CRISPR / Cas для гена Waxy.