Использование в практической селекции картофеля результатов ДНК-маркирования исходных родительских форм и межсортовых гибридов | On using data from marker-assisted selection of source material and intervarietal hybrids in practical potato breeding

Inglés. The success of breeding research is in many ways determined by the successful selection of parental forms for hybridization. In this work, the selection of parental potato varieties for crosses was carried out based on the results of MAS of initial varieties with markers of R-genes conferring resistance to various harmful organisms as well as based on their economically valuable characters. To increase the efficiency of the selection of promising hybrid genotypes obtained in intervarietal crosses, we used an integrated approach that combines MAS with markers of R-genes for resistance to various diseases and pests with traditional methods for assessing economically valuable traits of hybrid populations. The resulting hybrids of three combinations (Gusar х Charoit), (Gusar х Aliy Parus), (Gusar х Sireneviy tuman) also participated in MAS with 8 markers of 6 R-genes conferring resistance to potato virus Y (Ry sto) and potato virus X (Rx1), to golden (H1) and pale (Gpa2) potato cyst nematodes, and race-specific resistance to late blight (R1, R3A). Almost all the hybrids had different combinations of R-gene markers. To identify the allelic composition of the R-genes in the parental varieties, the segregation of DNA markers in each combination was analyzed, which allowed us to determine the level of heterozygosity of the marked loci in the parental varieties. Main economically valuable characters of the hybrids were also evaluated in the field trials. As a result, out of 144 hybrids, 31 genotypes were identified that have one or the other economically valuable traits (yield, marketability, shape of tubers, starch content, field resistance to late blight), and 113 hybrids were rejected. In 23 of the 31 selected hybrids, productivity varied from 600 to 1525 grams per plant. Twelve of these 23 hybrid genotypes combined relatively high productivity and marketability of tubers with various combinations of Ry sto, Rx1, H1, Gpa2, R1, and R3A gene markers.

Ruso. Успех селекционных исследований во многом определяется удачным подбором родительских форм для гибридизации. В представленной работе пары для межсортовых скрещиваний подбирали таким образом, чтобы они дополняли друг друга, объединяя у гибридов доминантные аллели разных R-генов устойчивости к различным болезням и вредителям и хозяйственно ценные признаки родительских сортов. Для повышения результативности отбора перспективных гибридных генотипов использовали комплексный подход, сочетающий MAS c маркерами R-генов устойчивости к разным болезням и вредителям с традиционными методами оценки хозяйственно ценных признаков гибридных популяций. Полученные межсортовые гибриды трех комбинаций (Гусар х Чароит), (Гусар х Алый парус), (Гусар х Сиреневый туман) также участвовали в MAS с 8 маркерами 6 R-генов: устойчивости к Y-вирусу картофеля PVY (Rysto) и X-вирусу картофеля PVX (Rx1), к золотистой Globodera rostochiensis (Wollenweber) Behrens (H1) и бледной G. pallida (Stone) Behrens (Gpa2) картофельным нематодам, расоспецифической устойчивости к фитофторозу (R1, R3а) (возбудитель Phytophthora infestans Mont. de Bary). Фактически все полученные гибриды обладали различными комбинациями ДНК маркеров R-генов. Для выявления аллельного состава R-генов у родительских форм был изучен характер наследования ДНК маркеров в каждой комбинации. По результатам оценки 144 гибридов в полевых и лабораторных условиях выделили 31 генотип с теми или иными хозяйственно ценными признаками (продуктивность, товарность, выравненность гнезд и клубней в гнезде, крахмалистость, полевая устойчивость к фитофторозу), 113 гибридов были забракованы. В отобранной группе, включающей 31 генотип, 23 гибридных генотипа имели относительно высокую продуктивность, которая варьировала от 600 до 1525 г/растение, и 12 из них характеризовались комплексом хозяйственно ценных признаков, а также обладали различными комбинациями маркеров генов Rysto, Rx1, H1, Gpa2, R1 и R3а.