Исследование ржавчины сои позволит селекционерам адаптировать устойчивые сорта к местным патогенам
Хотя грибковое заболевание ржавчина сои (Phakopsora pachyrhizi) появляется на Среднем Западе США почти каждый год с 2006-го, оно не представляет серьёзной угрозы для этого региона, так как не может перезимовать без растения-хозяина. Однако ситуация может измениться.
"Если зона, свободная от заморозков, в будущем расширится к северу, у ржавчины сои будет больше возможностей повлиять на фермеров Среднего Запада", — говорит Глен Хартман, фитопатолог из Университета Иллинойса и USDA-ARS.
Заболевание активно на юге США и во многих других частях света. В Африке, Азии и Южной Америке потери урожая сои из-за ржавчины достигают 75–80%. Команда Хартмана подтвердила наличие болезни в Гане, Малави, Танзании и, в 2016 году, в Эфиопии.
Фунгициды могут быть эффективны, но имеют недостатки:
- Обработка миллионов акров не всегда обеспечивает контроль.
- Это неэкологично.
- В Бразилии приходится проводить 2–3 обработки за сезон.
- Патоген может развить устойчивость к химикатам.
Решение — устойчивые сорта сои. В новом исследовании 10 таких сортов проверили против штаммов ржавчины со всего мира.
Результаты:
- Ни один сорт не оказался устойчив ко всем протестированным штаммам.
- Сорта с генами устойчивости Rpp1b, Rpp2, Rpp3 и Rpp5a, а также культивары Hyuuga и UG5 (несущие более одного гена устойчивости), показали резистентность к большинству африканских штаммов. Они могут быть полезны для селекционных программ в Африке и других регионах.
- Наиболее вирулентными оказались штаммы из Аргентины. Один из них вызвал полные симптомы болезни (коричневые спорообразующие поражения на листьях) на восьми линиях сои, включая две с множественной устойчивостью.
Вывод: Недостаточно выбрать один устойчивый сорт для глобального использования. Необходим адресный подход — внедрение сортов, чья специфическая устойчивость наиболее эффективна против локальных штаммов ржавчины.
Исследование "Virulence diversity of Phakopsora pachyrhizi isolates from East Africa compared to a geographically diverse collection" опубликовано в журнале Plant Disease.