Brachypodium distachyon

Оценить неспецифическую устойчивость модельного объекта Brachypodium distachyon к бурой листовой ржавчине для создания иммунопрепаратов. Результаты исследования будут включать новые ресурсы и знания, способствующие пониманию механизмов неспецифической устойчивости и повышению адаптивности мягкой пшеницы к бурой листовой ржавчине

биохимии, физиологии растений, иммунологии, морфометрии, статистики

Будут: определена активность соединений, формирующих ранний защитный ответ при инфицировании патогеном Puccinia recondita; определена активность соединений, формирующих механизмы врожденного иммунитета; проведены сравнительное определение экспрессии генов возрастной устойчивости у Brachypodium distachyon и мягкой пшеницы к действию бурой листовой ржавчины и оценка действия экзогенных элиситоров на каллусные культуры Brachypodium in vitro

фундаментальные исследования

практическая селекция и генетика пшеницы

Объект исследования – три инбредные линии Brachypodium distachyon (Bd 1-1, Bd 3-1, Bd21), сорта мягкой пшеницы казахстанской селекции.

Определение активности соединений, формирующих механизмы врожденного иммунитета при инфицировании патогеном Puccinia recondita.

В работе использованы методы биохимии, физиологии, морфометрии, статистики.

1 Установлено, что у растений устойчивой линии Bd21 повышение содержания ИУК было быстрым по сравнению с растениями восприимчивой линии Bd1-1 и достигло максимума на 3-и сутки после инфицирования. 2 Активное накопление лигнина наблюдали на 3 сутки после инокуляции также, как и у относительно устойчивой линии Bd3-1. У восприимчивой линии Bd1-1 на 3 сутки содержание лигнина было в 1,5 раза ниже и составило 68 мг/г сухого веса по сравнению с 115 мг/г сухого веса у Bd21 и 93 мг/г сухого веса у Bd3-1. 3 Установлено, что инфицирование B. distachyon бурой ржавчиной приводит к изменению всех количественных показателей внутренней анатомической структуры листа: толщины эпидермиса, общего развития листовых пластинок, а также размеров проводящих тканей по сравнению с контролем. 4 Показана низкая активность лектинов у всех изученных линий B. distachyon при инфицировании бурой ржавчиной. Накопление лектинов отмечено на 3-и и 5-е сутки у чувствительной линии Bd1-1 и среднечувствительной линии Bd3-1. 5 Установлено, что у устойчивой линии Bd21 содержание фенольных фитоалексинов в контрольном варианте было на 38% выше, чем у чувствительной линии Bd1-1. 6 Показано, что заражение патогеном в большой степени влияет на все элементы продуктивности изученных растений пшеницы, в то время как B. distachyon проявляет значительную устойчивость к патогену. Установлено, что при инфицировании патогеном, содержание белка в зерне линий B. distachyon и сортов мягкой пшеницы практически не изменяется.

Технико-экономические показатели данного этапа исследований включают результаты, полученные при проведении запланированных экспериментов и их оценки.

нет

высокая

практическая селекция и генетика пшеницы

Объект исследования – три инбредные линии Brachypodium distachyon (Bd 1-1, Bd 3-1, Bd21), сорта мягкой пшеницы казахстанской селекции.

Сравнительное определение экспрессии генов возрастной устойчивости у Brachypodium distachyon и мягкой пшеницы к действию бурой листовой ржавчины (Puccinia recondita) и оценка действия экзогенных элиситоров на каллусные культуры Brachypodium in vitro.

В работе использованы методы биохимии, физиологии, морфометрии, статистики

- все изученные образцы пшеницы являются носителями генов устойчивости, идентифицированы гены Lr10, Lr22, Lr34 и Lr67. Сорт пшеницы Казахстанская 19 является носителем доминантного аллеля гена Lr34, сорт пшеницы Самгау, является носителем рецессивного аллеля гена Lr34. - у Brachypodium distachyon выявлены гены Lr-10, Lr-22, Lr-34. Ген Lr67 в инбредных линиях Brachypodium Bd21, Bd3-1, Bd1-1 четко не идентифицируется. Ген Lr-10 идентифицирован у инбредных линий Bd21, Bd1-1 и в следовых количествах у Bd3-1. - для индукции каллусогенеза оптимальной концентрацией 2,4 D питательной среде Мурасиге и Скуга является 2,5 мг/л. При длительном культивировании влияние жасмоновой кислоты на каллусы инбредных линий Brachypodium distachyon вызывает летальный эффект.

Технико-экономические показатели данного этапа исследований включают результаты, полученные при проведении запланированных экспериментов и их оценки.

нет

высокая

практическая селекция и генетика пшеницы