Using RAPD-markers to reveale genes of resistanсe to rhizomania in Beta vulgaris L. | Использование RAPD-маркеров для выявления генов устойчивости к ризомании Beta vulgaris L.

English. Rhizomania is one of the most dangerous sugar beet diseases of viral etiology. In viral-infected plants great metabolic changes take place that lead to worsening of the beet root technological qualities (decrease of its mass and sugar content). The reliable way to prevent rhizomania is to use the disease-resistant varieties and hybrids of sugar beet The selection of which is advisable to perform by molecular genetics methods. During the work the technique of extracting total DNA from plant material and conditions of polymerase chain reaction conduction have been optimized. Further with the help of PCR-assay, 6 domestic and foreign sugar beet hybrids have been tested and assessed for the presence of the Rz1 and Rz2 genes responsible for resistance to beet vein necrotic yellowing (BVNY) virus ( virus. Sites of plant genome, linkedly inherited with the resistance genes, have been revealed using 5 random single-stranded RAPD primers: AB 6-15 and OP-AN9 linked to the gene Rz1, and AB 2-2, AB 3-3, AB 9-3 linked to the gene Rz2. Distribution range of the identified alleles' lengths varied from 100 to 2000 b.p. Thus, the Rz1 and Rz2 genes responsible for resistance to BVNY virus are present in all the samples of sugar beet plants tested, therefore, they may serve a feedstock for selection for resistance to rhizomania. The tested screening technique can be used by breeders for molecular selection also of other sugar beet hybrids characterized by resistance to this disease.

Russian. Ризомания является одним из опаснейших заболеваний сахарной свеклы вирусной этиологии. У зараженных вирусом растений происходят глубокие метаболические изменения, приводящие к ухудшению технологических качеств корнеплода, снижению его массы и сахаристости. Надежным способом профилактики ризомании является использование устойчивых к данному заболеванию сортов и гибридов сахарной свеклы, отбор которых целесообразно осуществлять молекулярно-генетическим методом. В ходе работы были оптимизированы методика экстракции суммарной ДНК из растительного материала и условия проведения полимеразно-цепной реакции. Далее при помощи ПЦР-анализа были протестированы и оценены 6 гибридов сахарной свеклы отечественной и зарубежной селекции на наличие генов устойчивости к вирусу некротического пожелтения жилок (НПЖС) Rz1 и Rz2. Участки генома растений, наследуемые сцепленно с генами устойчивости, были выявлены с использованием 5 произвольных одноцепочных RAPD-праймеров: АВ 6-15 и OP-AN9, сцепленных с геном Rz1 и АВ 2-2, АВ 3-3, АВ 9-3, сцепленных с геном Rz2. Диапазон распределения длин идентифицированных аллелей варьировал от 100 до 2000 п.н. Таким образом, гены устойчивости к вирусу НПЖС Rz1 и Rz2 присутствуют у всех протестированных образцов растений сахарной свеклы, следовательно, они могут служить исходным материалом для селекции на устойчивость к ризомании. Опробованная методика скрининга может использоваться селекционерами для молекулярного отбора и других гибридов сахарной свеклы, характеризующихся устойчивостью к этой болезни.