Источники вертикальной устойчивости льна масличного к фузариозному увяданию

Актуальность. Фузариозное увядание — наиболее известное вредоносное заболевание льна. Изменение климата, стремительное расширение площадей под масличным льном в стране вызывают опасность эпифитотий данного заболевания. Выведение сортов с различными высокоэффективными генами устойчивости позволит обеспечить надежную защиту от патогена.
Методы. Фитопатологическая оценка устойчивости к фузариозному увяданию выполнялась в условиях вегетационного опыта и климатической камеры (температура воздуха 26 °С). Селективные фоны созданы с помощью чистой культуры возбудителя Fusarium oxysporum f. lini — изолята 39 и искусственной популяции патогена. Внесение инфекции в почву осуществляли из расчета 400 г на ящик размером 50 x 85 x 20 см.
Результаты. Проведен скрининг 60 коллекционных образцов льна масличного, выявлены 35 источников устойчивости к фузариозному увяданию, которые проявили высокий уровень резистентности (81,2–100%) на селективных фонах, что указывает на наличие у них высокоэффективных R-генов к данному заболеванию. Установлено усиление вирулентности изолята 39 при повышенной температуре воздуха (26 °С) в период «всходы — елочка», что привело к снижению экспрессии генов у 37,1% выделившихся устойчивых образцов (пораженность 39,0–83,4%), высокий уровень устойчивости сохранили 22 генотипа: Уральский, Легур, Altess, Raciol, BS-12, Arny и др. С помощью фитопатологического тестирования образцов льна с измененным жирнокислотным составом AGT 422, AGT 987, Raciol (среднелиноленовые), AGT 427 и AGT 1538 (низколиноленовые) выявлены различия в реакции их на заражение 13 изолятами возбудителя, что позволяет сделать предположение о наличии у них неидентичных генов вертикальной устойчивости к патогену.

1. Косых Л.А. Лен масличный — культура пищевого использования (обзор). Аграрная наука. 2021; (10): 56–59. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2021-353-10-56-59

2. Mueed A., Shibli S., Jahangir M., Jabbar S., Deng Z. A comprehensive review of flaxseed (Linum usitatissimum L.): health-affecting compounds, mechanism of toxicity, detoxification, anticancer and potential risk. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2022; 63(32): 11081–11104. https://doi.org/10.1080/10408398.2022.2092718

3. Hussin M.Н. et al. Latest advancements in high-performance bio-based wood adhesives: A critical review. Journal of Materials Research and Technology. 2022; 21: 3909–3946. https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2022.10.156

4. Farag M.A., Elimam D.M., Afifi S.M. Outgoing and potential trends of the omega-3 rich linseed oil quality characteristics and rancidity management: A comprehensive review for maximizing its food and nutraceutical applications. Trends in Food Science & Technology. 2021; 114: 292–309. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.05.041

5. Batog J. et. al. Effective Use of Flax Biomass in Biorefining Processes. Applied Sciences. 2023; 13(13): 7359. https://doi.org/10.3390/app13137359

6. Xu L. et. al. Flaxseed Meal and Its Application in Animal Husbandry: A Review. Agriculture. 2022; 12(12): 2027. https://doi.org/10.3390/agriculture12122027

7. Fombuena V., Petrucci R., Dominici F., Jordá-Vilaplana A., Montanes N., Torre L. Maleinized Linseed Oil as Epoxy Resin Hardener for Composites with High Bio Content Obtained from Linen Byproducts. Polymers. 2019; 11(2): 301. https://doi.org/10.3390/polym11020301

8. Sánchez-Martín J., Keller B. Contribution of recent technological advances to future resistance breeding. Theoretical and Applied Genetics. 2019; 132(3): 713–732. https://doi.org/10.1007/s00122-019-03297-1

9. Зеленцов С.В., Рябенко Л.Г., Мошненко Е.В., Зеленцов В.С. Селекция льна масличного на устойчивость к льноутомлению для короткоротационных севооборотов засушливых регионов юга России. Достижения науки и техники АПК. 2016; 30(6): 9–11. https://www.elibrary.ru/wjxnit

10. Samsonova A. et al. A Genomic Blueprint of Flax Fungal Parasite Fusarium oxysporum f. sp. lini. International Journal of Molecular Sciences. 2021; 22(5): 2665. https://doi.org/10.3390/ijms22052665

11. Рожмина Т.А., Голубева Л.М. Эффективные гены устойчивости к фузариозному увяданию у современных сортов льна-долгунца. Масличные культуры. 2018; (4): 37–41. https://doi.org/10.25230/2412-608X-2018-4-176-37-41

12. Ригин Б.В., Гаевская Е.И. (ред.). Идентифицированный генофонд растений и селекция. СПб.: ВИР. 2005; 895. https://www.elibrary.ru/qizykv

13. Зеленцов В.С., Рябенко Л.Г., Зеленцов С.В., Мошненко Е.В., Овчарова Л.Р., Скляров С.В. Сорт масличного льна Ы 117. Масличные культуры. 2018; (4): 181–184. https://doi.org/10.25230/2412-608X-2018-4-176-181-184

14. Рожмина Т.А., Мясникова А.В. Идентификация генов устойчивости к фузариозному увяданию у образцов льна масличного с различным жирнокислотным составом. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2023; 24(6): 980–988. https://doi.org/10.30766/2072-9081.2023.24.6.980-988

15. Голуб И.А., Андроник Е.Л., Иванова Е.В. Лен масличный: тенденции производства и использования. Земледелие и защита растений. 2017; (S4): 32–35. https://www.elibrary.ru/chautg

16. Flor H.H. The Complementary Genic Systems in Flax and Flax Rust. Advances in Genetics. 1956; 8: 29–54. https://doi.org/10.1016/S0065-2660(08)60498-8