Уровень экспрессии генов PR-белков и устойчивость к патогенам сортообразцов озимой пшеницы
Аннотация
В проростках селекционных сортообразцов озимой пшеницы с различной устойчивостью к патогенам изучен конститутивный уровень экспрессии генов PR-белков: тауматин-подобного белка (TLP), пероксидазы III (TaPero), хитиназы (Chitin) и β-1,3-глюканазы (Glucan). Выявлен сортообразец (CW), который характеризовался повышенной устойчивостью к мучнистой росе и септориозу листьев, что было обусловлено высокими уровнями экспрессии генов TLP, Glucan, TaPero и Chitin. Сортообразец CW характеризуется также высокой урожайностью и передан в Госсортоиспытание РБ в качестве нового сорта с названием НПЦ5.
Об авторах
М. С. РадюкБеларусь
канд. биол. наук
Е. В. Вязов
Беларусь
канд. биол. наук
С. И. Гордей
Беларусь
канд. биол. наук
И. В. Сацюк
Беларусь
канд. с.-х. наук
Н. В. Шалыго
Беларусь
доктор биол. наук, член-корр. НАН Беларуси
Список литературы
1. Van Loon, L.C. Significance of inducible defense-related proteins in infected plants / L.C. van Loon, M. Rep, C.M. Pieterse // Annual Review of Phytopathology. – 2006. – V. 44. – P. 135-162.
2. Влияние неблагоприятных факторов внешней среды на содержание антимикробного белка тионина в проростках ячменя (Hordeum vulgare) / М.С. Радюк [и др.] // Весцi НАН Беларусi. Сер.бiял. навук. – 2014. – № 4. – С. 50–53.
3. Abscisic acid- and cold-induced thaumatin-like protein in winter wheat has an antifungal activity against snow mould, Microdochium nivale / C. Kuwabara[et al.] // Physiologia Plantarum. – 2002. – V. 115, N. 1. – P. 101–110.
4. Transformation of wheat thaumatin-like protein gene and analysis of reactions to powdery mildew and fusarium head blight in transgenic plants / L. P. Xing [et al.] // ActaAgronomicaSinica. –2008. –V. 34, N 3. – P. 349–354.
5. Simonetti, E. Сhromosomal location of four genes encoding Class III peroxidases in wheat. / E.Simonetti, E. Alba, A. Delibes // FYTON. – 2012. – V. 81. – P. 139–142.
6. Disease development and PR-protein activity in wheat (Triticum aestivum) seedlings treated with plant extracts prior to leaf rust (Puccinia triticina) infection. /M.E. Cawood [et al.] // Crop Protection. – 2010. – V. 29, N 11. – P. 1311–1319.
7. Structural and functional analysis of chitinase gene family in wheat (Triticum aestivum) /A.K. Mishra [et al] // Indian Journal of Biochemistry &Biophysics.– 2015. – V. 52, №2. – P. 169-78.
8. Effects of β-1,3-glucan from Septoria tritici on structural defence responses in wheat / N. P. Shetty [et al] // Journal Experimental Botany. – 2009. – V. 60, N. 15. – P. 4287-4300.
9. Валуева, Т.А. Роль ингибиторов протеаз в защите растений / Т.А. Валуева, В.В.Мосолов // Успехи биологической химии. – 2002. – Т. 42. – С. 193-216.
10. Schweizer, P. Transient expression of members of the germin-like gene family in epidermal cells of wheat confers disease resistance / P. Schweizer, A. Christoffel, R. Dudler // Plant Journal. – 1999. – V. 20. – N 5. – P. 541-552.
11. Assessment of lipid transfer Protein (LTP1) gene in wheat Powdery mildew resistance /C.- S. Meng [et al]// Agricultural Sciences in China. – 2006. – V. 5, N 4. – P. 241-249.
12. Profiling of wheat class III peroxidase genes derived from powdery mildew-attacked epidermis reveals distinct sequence-associated expression patterns/ G. Liu [et al]// Mol Plant Microbe Interact. –2005– V. 18, N 7. – P. 730-741.
13. Радюк, М.С. Тауматин-подобный белок и оксалатоксидаза как маркеры устойчивости озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) к мучнистой росе (Erysiphe graminis) / М.С. Радюк [и др.] // Доклады НАН Беларуси. – 2017. – Т. 61. № 6. – С. 73-79.
14. Радюк, М.С. Особенности экспрессии генов PR-белков в проростках озимой пшеницы с различной устойчивостью к патогенам / М.С. Радюк [и др.] // Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем: тез. докл. Межд. науч.конф.; 27-29 июня 2018 г., г. Минск. – Минск, 2018. – С. 36.
15. Expression analysis of barley (Hordeum vulgare L.) during salinity stress / H. Walia [et al]// Functional & Integrative Genomics. – 2006. – V. 6, N 2. – P. 143–156.
Рецензия
Для цитирования:
Радюк М.С., Вязов Е.В., Гордей С.И., Сацюк И.В., Шалыго Н.В. Уровень экспрессии генов PR-белков и устойчивость к патогенам сортообразцов озимой пшеницы. Земледелие и селекция в Беларуси. 2019;(55):312-319.
For citation:
Radyuk M.S., Viazau Y.V., Hardzei S.I., Satsyuk I.V., Shalygo N.V. EXPRESSION LEVEL OF PR-PROTEIN GENES AND RESISTАNCE TO PATHOGENS OF SELECTION VARIETIES OF WINTER WHEAT. Arable Farming and Plant Breeding in Belarus. 2019;(55):312-319. (In Russ.)