Генетическое разнообразие фитопатогенных бактерий Xanthomonas campestris и устойчивость к ним растений семейства Brassicaceae

• Автор: Игнатов, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 295 с. : 10 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
I ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Биологические особенности вида Xanthomonas campestris
1.1.1 Возбудители листовой пятнистости
1.1.2 Возбудитель сосудистого бактериоза Xanthomonas campestris pv. campestris
1.2 Эволюция и систематика культурных видов рода
Brassica
1.2.1 Эволюция вида Brassica oleracea L
1.2.2 Эволюция вида Brassica rapa L
1.2.3 Эволюция видов В. nigra, В. juncea, В. napus и
В. carinata
1.2.4 Использование генетических ресурсов семейства капустных для селекции на устойчивость к болезням
1.3. Взаимоотношение растений и фитопатогенных бактерий
II МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1 Штаммы фитопатогенов
2.2 Сорта растений и агротехника
III МЕТОДЫ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ К
СОСУДИСТОМУ БАКТЕРИОЗУ И БАКТЕРИАЛЬНОЙ ЛИСТОВОЙ ПЯТНИСТОСТИ
3.1 Инокуляция и системы оценки
3.2 Влияние метода хранения бактерий на
воспроизводимость результатов инокуляции растений
3.3 Влияние питательной среды на патогенность Хсс

3.4 Воспроизводимость оценки реакции растений
3.5 Количественная изменчивость реакции растений Brassica
к возбудителю сосудистого бактериоза
3.6 Оценка устойчивости растений к листовой пятнистости
3.7 Многовариантный метод оценки устойчивости
капустных растений на устойчивость к сосудистому бактериозу
IV РАЗНООБРАЗИЕ ПОПУЛЯЦИИ XANTHOMONAS CAMPESTRIS
4.1 Разнообразие биохимических признаков Xanthomonas sp
4.2 Активность экзоферментов X. campestris pv. campes tris
4.3 Полиморфизм спектра общих водорастворимых белков
X. campestris pv. campestris
4.4 Серологические признаки Xanthomonas campestris pv.
campestris
4.5 Характеристика антигенных признаков Xanthomonas
campestris методом Вестерн-блот гибридизации
4.6 Генетические признаки Xanthomonas campestris pv.
campestris
4.6.1 Генетическое разнообразие X. campestris pv. campestris и взаимоотношение с другими видами Xanthomonas по последовательности гена 16S
рРНК и 16S-23S ITS региона
4.6.2 Полиморфизм популяции Xanthomonas campestris, выделенный AFLP и DIR-ПЦР маркерами
4.7 Разработка и тестирование специфичных праймеров для
мультиплексной диагностики Xanthomonas campestris
4.8 Плазмидный состав A campestris pv. campestris

4.9 Ген авирулентности Xanthomonas campestris pv. campestris гомологичный локусу avrBs2 - V- ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БАКТЕРИЯМИ ВИДА
XANTHOMONAS CAMPESTRIS И КРЕСТОЦВЕТНЫМИ РАСТЕНИЯМИ
5.1 Спектр поражаемых растений, разнообразие симптомов вызываемых болезней и патогенности представителей рода Xanthomonas
5.2 Взаимоотношение растений Brassica и бактерий Xanthomonas campestris
5.2.1 Особенности поражения растений-хозяев бактериями Xanthomonas campestris pv. campestris
5.3 Расовый состав популяций Xanthomonas campestris pv. campestris
5.4 Появление расы 0(6) в результате спонтанной мутации изолята расы 1 Xanthomonas campesrlis pv. campe<ßj/s
VI РАЗНООБРАЗИЕ РАСОВО-СПЕЦИФИЧЕСКОЙ И
НЕСПЕПЦФИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ К XANTHOMONAS С АМР ES JUS У РАСТЕНИЙ РОДА BRASSICA
6.1 Устойчивость растений с геномом АА (ААСС) (Brassica гара & В. napus)
6.2 RAPD-маркеры, сцепленные с локусом устойчивости к расе
6.3 Устойчивость растений В. oleracea (СС геном)
6.3.1 Расово-специфичная реакция устойчивости у
В. oleracea
6.3.2 Стеблевая устойчивость к сосудистому бактериозу капустных у В. oleracea

Устойчивость к сосудистому бактериозу была найдена у Arabidopsis thaliana, но, к сожалению, она определяла реакцию только к «виртуальной» расе 2 (Tsuji et äl., 1991). Guo et al. (1991) описал доминантную устойчивость у Brassica napus PII99947, позднее идентифицированным как В. carinata (Ignatov et al., 1997a; Vicente et al., 2001), расово-специфичную и широкораспространенную среди растений с геномом В рода Brassica (Ignatov et al., 2001; Taylor et al., 2002). Другие источники устойчивости были описаны среди сортов Португальской капусты (Ferreira et al., 1993) и индийской цветной капусты (Sharma et al., 1977).
Расово-специфичная устойчивость обычно связана с реакцией сверхчувствительности (HR) в месте проникновения несовместимой расы Хсс через гидатоды (Staub & Williams, 1972; Hugouvieux et al., 1998; Gay et al., 2000, Kamoun et al., 1992), но часто лишь частичная экспрессия HR наблюдается (Ignatov et al., 1997).
Устойчивость y растений генома С более полиморфна. Сорта капусты (В. oleracea var. capitata) “Fujiwase” (Bain, 1952; 1955) и PI436606 (“Hei Ye Da Ping Tou”) (Dickson and Hunter, 1987) несут доминантный и рецессивный расово-специфичные гены, подверженные сложной регуляции (Williams et al., 1972; Ignatov et al., 1998).
Сходные по расовой специфичности гены устойчивости были обнаружены среди растений китайской листовой капусты, японских сортов белокочанной капусты и португальской капусты группы ‘Репса’ (Ignatov et al., 1997; 1998). Vicente et al (2002) описала устойчивость сходного типа у цветной капусты ‘Miracle’ Fj.
Основываясь на реакции генов устойчивости и происхождении устойчивых растений, А. Игнатов и др. (Ignatov et al 1998) предположил, что источник расово-специфичной устойчивости у кочанных капуст азиатского происхождения - полукочанные формы португальской группы ‘Репса de Mirandella’, участвовавшей в формировании генотипа сортов группы ‘Flat