Генетическое разнообразие фитопатогенных бактерий Xanthomonas сampestris 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: 307 с. : ил.

I ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

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 37 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 ХАЫТНОМОЫАВ САМРШМВ
4.1 Разнообразие биохимических признаков ХапЛотопаз зр
4.2 Активность экзоферментов X. сатрезігіз ру. сатрезігіз
4.3 Полиморфизм спектра общих водорастворимых белков
X. сатрезРіз ру. сатргзіт
4.4 Серологические признаки Хапікотопаз сатрезігіз ру
сатрезїгіз
4.5 Характеристика антигенных признаков ХаЫкотопаз
сатрезРіз методом Вестерн-блот гибридизации
4.6 Генетические признаки ХаШкотопаз сатрезРіз ру
сатрезРіз
4.6.1 Генетическое разнообразие X. сатрезРіз ру
campesPis и взаимоотношение с другими видами Xanthomonas по последовательности гена 16S рРНК и 16S-23S ITS региона
4.6.2 Полиморфизм популяции Xanthomonas campesPis, 131 выделенный AFLP и DIR-ПЦР маркерами
4.7 Разработка и тестирование специфичных праймеров для
мультиплексной диагностики Xanthomonas campesPis
4.8 Плазмидный состав X. campesPis pv. campesPis

4.9 Г ен авирулентности Xanthomonas campest г is pv
campestris гомологичный локусу avrBs2
V ВЗАИМООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ БАКТЕРИЯМИ ВИДА
XANTHOMONAS CAMPESTRIS И КРЕСТОЦВЕТНЫМИ РАСТЕНИЯМИ
5.1 Спектр поражаемых растений, разнообразие симптомов 175 вызываемых болезней и патогенности представителей
рода Xanthomonas
5.2 Взаимоотношение растений Brassica и бактерий
Xanthomonas campestris
5.2.1 Особенности поражения растений-хозяев 179 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 campesrtis pv. campestris
VI РАЗНООБРАЗИЕ РАСОВО-СПЕЦИФИЧЕСКОЙ И 206 НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ К XANTHOMONAS CAMPESTRIS 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 221 В. oleracea
6.3.2 Стеблевая устойчивость к сосудистому 232 бактериозу капустных у В. oleracea

капусты (Dias et al, 1991). Часто, образцы, оцененные как среднеустойчивые к болезням, давали высоко-устойчивое потомство после инбредного размножения, что также подтверждает "рассеянность" генов устойчивости в популяции (Bain, 1955).
В соответствии с результатами оценки к разным патогенам, максимальная частота устойчивости (в основном расово-специфичной) существует среди амфидиплоидных видов B.napus, B.juncea и В. carinata. Самоопыляемые амфидиплоиды, обладающие сравнительно большим геномом и более активным метаболизмом могли бы легче обеспечить фенотипическое проявление устойчивости. Даже гибриды F] B.oleracea, полученные от восприимчивых линий, иногда показывают частичную устойчивость к сосудистому бактериозу, так же обладающую расовой специфичностью (Игнатов, 1992). Вероятно, что гены, участвующие в формировании реакции устойчивости -распознавания патогена, могут быть обнаружены и в восприимчивых растениях (Крючков и др., 1987), но для заметного вклада в реакцию растение-патоген, они должны найти в растении "сильную поддержку" со стороны моногенной устойчивости, наподобие типа «Fujiwase», PI476606 или гетерозисного эффекта гибридов Fj. В свою очередь одиночные гены устойчивости были существенно дополнены при скрещивании с частично-устойчивыми родителями, несущими гены-модификаторы, вплоть до изменения реакции гетерозигот от восприимчивости до устойчивости (Dickson, Hunter, 1985). Вероятно, что экспрессия устойчивости также зависит от физиологического состояния растения.
Амфидиплоидные виды сохраняют в себе гены родителей, часто уже исчезнувших из поля зрения человека в процессе одомашнивания капустных культур, прошедших через межгеномной рекомбинацию, элиминацию генов и естественный отбор (Sundberg, Glimelius, 1991). Если в самоопыляемом растении, какими в основном являются амфидиплоиды, существуют