Piramidyzacja genów odporności ziemniaka na Phytophthora infestans

Piramidyzacja genów odporności ziemniaka na P. infestans jest skuteczną metodą zwiększenia efektywności i trwałości wykorzystywanych w hodowli ziemniaka źródeł odporności na tego patogena. Prezentowane badania miały na celu połączenie odporności warunkowanej dwoma wysokoefektywnymi genami R, warunkującymi odporność na szerokie spektrum ras P. infestans. W badaniach wykorzystano odmianę Bzura, jako donor genu R2-like oraz klon hodowlany 04-IX-21, jako donor genu Rpi-phu1. Odporność nieselekcjonowanego potomstwa pochodzącego ze skrzyżowania tych form, była testowana przez trzy lata w teście listkowym, z użyciem trzech grup izolatów różnicujących. Na podstawie wyników fenotypowych ocen odporności wyselekcjonowano grupę klonów posiadających oba geny odporności. Jako alternatywę do czasochłonnych i pracochłonnych testów fenotypowych zaproponowano selekcję w oparciu o markery DNA specyficzne dla badanych genów odporności. Wyniki badań molekularnych w pełni pokryły się z ocenami fenotypowymi, co potwierdza przydatność zaproponowanych markerów, jako narzędzia do selekcji form odpornych w programach hodowlanych.

Pyramiding of the resistance genes against P. infestans enhances effectiveness and durability of resistance used in potato breeding programs. The aim of presented study was to combine two broad-spectrum resistance genes against P. infestans. The resistance donors cultivar Bzura (possessing R2-like gene) and potato clone 04-IX-21 (possessing Rpi-phu1 gene) were crossed, and unselected progeny was developed. The resistance of progeny clones was tested in three consecutive years in detached leaflet tests with the use of three groups of isolates different in terms of virulence profiles. Based on the results of phenotypical tests, a group of progeny clones combining both resistance genes were selected. Since phenotypical tests are very laborious and time-consuming, authors proposed selection of such clones with the use of DNA markers specific for these genes. Results of genotyping were fully consistent with phenotypic tests, which confirms that proposed DNA markers can be used for selection of resistant clones in breeding programs.