Журнал патологии растений и микробиологии

Абстрактный

Последние разработки в области геномной селекции для количественной селекции растений с устойчивостью к болезням на основе малых генов

Дагначев Бекеле, Кассахун Тесфайе, Аснаке Фикре

Для ускорения разработки улучшенных сортов сельскохозяйственных культур важным инструментом становится геномная селекция растений. С традиционной селекцией и селекцией с помощью маркеров было достигнуто несколько достижений в селекции на устойчивость к болезням. Большинство исследований устойчивости к болезням были сосредоточены на основных генах устойчивости к болезням, которые являются высокоэффективными, хотя и очень уязвимыми к разрушению при быстрых изменениях патогенных рас. Напротив, селекция на количественную устойчивость второстепенных генов может производить более прочные сорта растений, хотя это очень медленная и сложная селекция. Поскольку генетическая архитектура устойчивости растений к болезням смещается от отдельных основных генов R ко многим второстепенным количественным генам, наиболее подходящим подходом для молекулярной селекции растений является геномная селекция (GS), а не селекция с помощью маркеров или традиционная селекция. С появлением новых геномных инструментов GS стал одним из важнейших подходов для прогнозирования производительности генотипа для улучшения генетически сложных количественных признаков. Следовательно, GS помогает ускорить темпы генетического прироста в селекции, используя данные о последовательности всего генома для прогнозирования селекционной ценности потомства. Поэтому селекция GS для количественной устойчивости потребует полногеномных моделей прогнозирования и методологии отбора, как это реализовано для классических сложных признаков. С внедрением GS для урожайности и других экономически важных признаков профили полногеномных маркеров доступны для всего набора селекционных линий, что позволяет проводить геномную селекцию для устойчивости к болезням без дополнительных прямых затрат. Поэтому недавние разработки в GS, включая двухпотоковые модели GS + de novo GWAS (GS+) и GS для комбинированного наивысшего уровня количественной устойчивости с особями генов R (ген QR + R), как ожидается, еще больше продвинут селекцию растений с устойчивостью к болезням и кратко обсуждаются.