Растениеводство

Японские генетики заявили о победе над главным вирусом томатов

Желтая курчавость листьев томата (TYLCD) – серьезная угроза для мирового производства овощных культур. Эта болезнь, вызываемая вирусами рода Begomovirus, приводит к значительным потерям урожая томатов.

Фото: Lex20 / GettyImages
Фото: Lex20 / GettyImages

Основным методом борьбы с TYLCD является использование генов устойчивости к вирусу – Ty. На сегодняшний день открыто шесть таких генов и некоторые из них уже используются в коммерческих сортах. Тем не менее, устойчивость, достигнутая за счет одного гена Ty, не всегда эффективна против высокоагрессивных штаммов вирусов. Хотя комбинация нескольких генов Ty улучшает защиту, полное внедрение всех типов генов Ty может вызвать нежелательные генетические изменения, ухудшающие качество культивируемых томатов.

Исследователи Университета Киндай (Япония) изучили комбинацию генов Ty, которые обеспечат надежную защиту от наиболее опасных бегомовирусов, циркулирующих в тропической Юго-Восточной Азии.

Изучение коммерческих сортов и экспериментальных линий

Исследователи проверили устойчивость растений томата к трем бегомовирусам, различающимся по вирулентности. В эксперименте использовали сорта, устойчивые к вирусу желтой курчавости листьев томата – Momotaro Sakura (MS) и Momotaro Peace (MP), а также сорта без устойчивости Momotaro (M) и Moneymaker (MM). Также были протестировали линии томатов AVTO из Всемирного центра овощеводства, которые были специально выведены для высокой устойчивости к TYLCV.

У сортов MS и MP наблюдались симптомы, вызванные заражением высоко вирулентным штаммом TYLCV. Стоит отметить, что некоторые линии AVTO показали лучшие результаты, при этом линии 1919, 1920 и 1701 имели наибольшую устойчивость и отсутствие симптомов инфекции.

Важные комбинации генов и закономерности наследования

Генетический анализ показал, что AVTO1919 содержал две копии генов Ty-1 и Ty-6, тогда как AVTO1920 содержал две копии генов Ty-3 и Ty-6. AVTO1701 имел четыре гена Ty, включая Ty-2, Ty-3, Ty-5 и Ty-6, но при этом не превосходил по устойчивости линии 1919 и 1920. Сорт MP имел только одну копию (гетерозиготную) гена Ty-1, что привело к ограниченной устойчивости к вирусам.

Скрещивание AVTO1919 или AVTO1920 с восприимчивым вирусом Moneymaker (MM) привело к появлению потомства с более низкой устойчивостью к вирусам, чем у родительских линий AVTO.

Эти результаты указывают на то, что устойчивость, обеспечиваемая Ty-1 или Ty-3 и Ty-6, является неполной доминантностью. Таким образом, интеграция генов Ty-1/Ty-3 и Ty-6 в гомозиготном состоянии у томатов может обеспечивать очень высокую устойчивость к бегомовирусам.

Исследование показывает, что интеграция ограниченного числа генов способна значительно улучшить устойчивость растений. Полученные данные способствуют развитию устойчивости к бегомовирусам у различных сельскохозяйственных культур и представляют собой важное открытие, способное обеспечить долгосрочную стабильность производства продовольствия.

Изучением карантинных и других особо опасных вирусов растений занимаются в научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора). Результатами исследований стали работы по анализу фитосанитарного риска и разработка методических рекомендаций по выявлению и идентификации фитопатогенов.

Источник: Moeno Shimoide et al, Integration of Ty-1/Ty-3 and Ty-6 confers improved and durable resistance to highly pathogenic begomoviruses in tomato, Euphytica (2026). DOI: 10.1007/s10681-026-03711-y

Подписывайтесь на нас в Дзен и Telegram
Читайте также:
На главную