Вестник защиты растений (Jan 2019)
Характеристика географически отдаленных популяций Pyrenophora tritici-repentis по вирулентности и генам токсинообразования ToxA и ToxB
Abstract
Создана коллекция из 183 моноконидиальных изолятов возбудителя желтой пятнистости пшеницы гриба Pyrenophora tritici-repentis, представляющая 7 популяций разного географического происхождения 2017 и 2018 годов: две «южные» популяции из Краснодарского края и Юго-Восточного Казахстана (Алматы), две «северные» – из Финляндии и Северозападного региона РФ, и три западносибирские – из Челябинской и Омской областей и Северного Казахстана. Определен расовый состав популяций и наличие генов ToxA и ToxB методом ПЦР. В тестируемых изолятах ген ToxB не был выявлен. «Южные» популяции на 100 % состояли из изолятов, имеющих ген ToxA (ToxA+). В то же время фитопатологический тест на вирулентность не совпал с генетическим: 14 % изолятов южно-казахстанской популяции и 61 % краснодарской популяции не индуцировали некроз на листьях Glenlea, т.е. были nec- и не имели некроз индуцирующего токсина Ptr ToxA и других токсинов некроза. Противоположную ситуацию наблюдали в «северных» и западносибирских популяциях патогена: в них доля ToxA+ варьировала от 5.5 % до 66 %, но при этом доля nec+ изолятов была существенно выше доли ToxA+ изолятов. Этот факт свидетельствует о преобладании в этих популяциях изолятов, продуцирующих некроз индуцирующие токсин(ы), отличные от Ptr ToxA. Результаты нашей работы позволяют предположить, что, во-первых, патосистема P. tritici-repentis – пшеница не ограничена взаимодействиями трех некротрофных эффекторов (Ptr ToxA, Ptr ToxB, Ptr ToxC) и трех генов восприимчивости (Tsn1, Tsc1, Tsc2), а, вероятно, включает иные добавочные эффекторы и гены восприимчивости и, во-вторых, в «южных» популяциях патогена получают преимущество изоляты c нарушенной экспрессией гена ToxA. Сохранение в «южных» популяциях изолятов ToxA+ nec- свидетельствует о существовании дополнительных функций гена ToxA, играющих роль в повышении конкурентоспособности изолятов гриба.
Keywords
