Uzyskanie stabilnych linii hodowlanych tytoniu z czynnikami odporności na różne izolaty wirusa Y ziemniaka (PVY) od dzikiego gatunku Nicotiana africana Merxm.
Teresa Doroszewska
iung@iung.pulawy.plInstytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa — Państwowy Instytut Badawczy w Puławach (Poland)
Abstrakt
Badania nad przeniesieniem odporności na wirus Y ziemniaka (Potato virus Y, PVY) z dzikiego gatunku Nicotiana africana Merxm do tytoniu uprawnego prowadzono w pokoleniach BC2 – BC2F6. Badania cytologiczne obejmowały ustalenie liczby chromosomów mitotycznych, obserwacje konfiguracji mejotycznych i badanie żywotności pyłku w kolejnych pokoleniach mieszańcowych. Obserwowano zmienną liczbę chromosomów mitotycznych w poszczególnych pokoleniach. Wraz z eliminacją chromosomów pochodzących z N. africana następował wzrost żywotności pyłku. Stabilne 48-chromosomowe linie stwierdzono w pokoleniu BC2F4. W badaniach odpornościowych prowadzonych w warunkach szklarniowych, przy użyciu bardzo wirulentnego szczepu YNZ obserwowano wzrost udziału roślin odpornych w kolejnych pokoleniach BC2, BC2F1 i BC2F2. W wyniku selekcji prowadzonej w obrębie dalszych pokoleń BC2F3–BC2F6 w kierunku odporności na YN w warunkach naturalnej infekcji polowej, wyodrębniono linie (BPA) odporne bądź tolerancyjne na występujące izolaty wirusa Y ziemniaka. Inokulacja stabilnych linii BPA, przy użyciu sześciu izolatów należących do różnych szczepów nie wywołały objawów nekrotycznych, natomiast część roślin wykazywała przejaśnienia nerwów i wirus był wykrywany metodą serologiczną. Przeprowadzone badania odpornościowe uzyskanych linii hodowlanych wykazały, że ich odporność jest wyższa niż odmian uprawnych N. tabacum, co przejawia się brakiem reakcji nekrotycznych na roślinie, natomiast nieco niższa niż użytego do transferu odporności gatunku N. africana. Jednakże w sytuacji coraz częstszych infekcji, przejawiających się objawami nekrotycznymi odmian w obrębie N. tabacum, uzyskane linie stanowią cenny materiał hodowlany.
Słowa kluczowe:
izolaty, krzyżowanie, Nicotiana africana, odporność, tytoń, wirus Y ziemniakaBibliografia
Ano G., Blancard D., Cailleteau B. 1995. Mise au point sur la resistance recessive aux souches necrotiques du virus Y de la pomme de terre (PVY) presente chez Nicotiana. Ann. Tabac. 2 (27): 35 — 42.
Google Scholar
Berbeć A., Głażewska Z. 1988. Transfer of resistance to Potato virus Y from Nicotiana benavidesii Goodspeed to N. tabacum. Gen. Pol. 29 (3–4): 323 — 333.
Google Scholar
Blancard D., Ano G., Cailleteau B. 1995. Etude du pouvoir pathogėne d’isolates de PVY sur tabac: proposition d’une classification intėgrant la rėsistance a la nėcrose. Ann Tabac 27:43 — 50.
Google Scholar
Burns J. A. 1964. A technique for making preparations of mitotic chromosomes from Nicotiana flowers. Tob Sci 8: 1 — 2.
Google Scholar
Burns J. A. 1982. The chromosomes of Nicotiana africana Merxm.: a recently discovered species. J. Hered. 73: 115 — 118.
Google Scholar
Chaplin J. F., Burk L. G. 1970. Interspecific hybridization and gene transfer in Nicotiana: Problems and possible solution. 5th Int. Tob. Sci. Congr. Proc. 59: 67.
Google Scholar
Chaplin J. F., Matzinger D. F., Mann T. J. 1966. Influence of the homozygous and heterozygous mosaic-resistance factor on quantitative character of flue-cured tobacco. Tob. Sci. 10: 81 — 84.
Google Scholar
Chrzanowska M. 1994. Differentiation of potato virus Y (PVY) isolates. Phytopathol. Pol. 20 (8): 15 — 20.
Google Scholar
Chrzanowska M., Doroszewska T. 1997. Comparison between PVY isolates obtained from potato and tobacco plants in Poland. Phytopathol. Pol. 13: 63 — 71.
Google Scholar
Chrzanowska M., Doroszewska T. 2004. Biological differentiation of the PVY strains found in potato and tobacco in Poland. 12th EAPR Virology Section Meeting Rennes, France: 44 pp.
Google Scholar
Chrzanowska M,. Doroszewska T., Zagórska H., 2002. Zróżnicowanie izolatów wirusa Y ziemniaka w zależności od kryterium oceny. Acta Agrobot. 55 (1): 59 — 67.
Google Scholar
Delon R., Fisher C. R, Blancard D. 1993. Survey on tobacco viruses. CORESTA Inf. Bull. No. 4:72 — 79.
Google Scholar
Doroszewska T. 1994. Przełamywanie barier nieżywotności i bezpłodności międzygatunkowych mieszańców Nicotiana tabacum L. × Nicotiana africana Mrxm. metodą kultur tkankowych. Prace Ogrodu Botanicznego PAN 5/6: 465 — 472.
Google Scholar
Doroszewska T. 2002. Potential sources of resistance to three strains of Potato virus Y in the genus Nicotiana. Inf. Bull. CORESTA Congress New Orleans: 29 pp.
Google Scholar
Doroszewska T., Berbeć A. 1994. Resistance to PVY of interspecific hybrids of several flue-cured tobacco cultivars with Nicotiana africana Merxm. Inf. Bull. CORESTA, Zimbabwe: 145 pp.
Google Scholar
Doroszewska T., Berbeć A. 1995. Growth and development of the interspecific F1 hybrids Nicotiana tabacum L. x N. africana Merxm. involving different N. tabacum cultivars. Inf. Bull. CORESTA Agron. Phytopathol. Meet Oxford: 8 p.
Google Scholar
Doroszewska T., Berbeć A. 1996. Chromosome pairing and microsporogenesis in interspecific F1 hybrids of Nicotiana africana with different cultivars of N. tabacum. J. Genet. Breed. 50: 75 — 82.
Google Scholar
Doroszewska T., Berbeć A. 2000. Cytogenetical investigations of poliploid interspecific hybrids of Nicotiana africana with different cultivars of N. tabacum. J. Genet. Breed. 54: 77 — 82.
Google Scholar
Doroszewska T., Verrier J. L. 2004. Sub-Group Collaborative Study on Potato virus Y. Annual Subgroup report CORESTA CD-ROM Version No20.
Google Scholar
Feldman M. 1988. Cytogenetic and molecular approaches to alien gene transfer in wheat. Proc. of the Seventh Int. Wheat Genet. Syp. 1: 23 — 32.
Google Scholar
Gajos Z. 1971. Silnie wirulentny szczep wirusa Y na tytoniu w Polsce, jego występowanie i właściwości w porównaniu ze szczepami nekrotycznym i zwykłym. Zesz. Probl. Post. Nauk. Rol., 115: 87 — 98.
Google Scholar
Gerstel D. U., Burns J. A., Burk L. G. 1979. Interspecific hybridizations with an African tobacco, Nicotiana africana Merxm. J. Hered. 70: 342 — 344.
Google Scholar
Gugerli P., Fries P. 1983. Characterization of monoclonal antibodies to potato virus Y and their use for virus detection. J. Gen. Virol. 64: 2471 — 2477.
Google Scholar
Gupton C. L, Burk L. G. 1973. Location of the factor for resistance to potato virus Y in tobacco. J. Hered. 64: 289 — 290.
Google Scholar
Johnson E. S., Wolff H. D., Rufty R. C., Wernsman E. A. 1998. Consequences of gametic selection for black shank resistance in populations segregating for qualitative and quantitative resistance sources. Inf. Bull. CORESTA Brighton England:129 p.
Google Scholar
Koelle G. 1961. Genetische Analyse einer Y-virus (Rippenbraune) resistenten Mutante der Tabaksorte Virgin A. Zuchter. 31: 71 — 72.
Google Scholar
Lapitan N. L. V., Sears R. G., Gill B. S. 1984. Translocation and other caryotypic structural changes in wheat x rye hybrids regenerated from tissue culture. Theor. Appl. Gen. 68: 547 — 554.
Google Scholar
Legg P. D., Litton C. C., Collins G. B. 1981. Effects of the Nicotiana debneyi black root rot resistance factor on agronomic and chemical traits in burley tobacco. Theor. Appl. Genet. 60: 365 — 368.
Google Scholar
Lewis R. S. 2005. Transfer of resistance to potato virus Y (PVY) from Nicotiana africana to Nicotiana tabacum: possible influence of tissue culture on the rate of introgression. Theor. Appl. Genet. 110: 678 — 687.
Google Scholar
Lucas G. B. 1975. Diseases of tobacco. Biological Consulting Assoc, Raleigh, N.C.
Google Scholar
Lucas G. B., Gooding G. V. Jr., Sasser J. N., Gerstel D. U. 1980. Reaction of Nicotiana africana to black shank, Granville wilt, tobacco mosaic virus and potato virus Y. Tob. Sci. 24: 141 — 142.
Google Scholar
Moav R. 1958. Inheritance in Nicotiana tabacum. XXIX. The relationship of residual chromosome homology to interspecific gene transfer. Am. Nat. 92: 267 — 278.
Google Scholar
Noguchi S., Tajima T., Yamamoto Y., Ohno T., Kubo T. 1999. Deletion of a large genomic segment in tobacco varieties that are resistant to potato virus Y (PVY). Mol. Gen. Genet. 262: 822 — 829.
Google Scholar
Verrier J. L. 2001. PVY Collaborative Experiment. Altadis, Institut du Tabac, Bergerac, France.
Google Scholar
Verrier J. L., Marchand V., Cailleteau B., Delon R. 2001. Chemical change and cigarette smoke mutagenity increase associated with CMV-DTL and PVY-N infection in burley Tobacco. Bull. Inf. CORESTA, Cape Town: 1 p.
Google Scholar
Wen C., Wu Y., Li H., Wang H., Liu Q. 1999. Influences on photosynthesis and respiration of tobacco infected by potato virus Y — vein necrosis strain. Bull. Inf. CORESTA Suzhou, China: 10 — 11.
Google Scholar
Wernsman E. A. 1992. Source of resistance to virus diseases. CORESTA Inf. Bull. 3/4: 113 — 119.
Google Scholar
Autorzy
Teresa Doroszewskaiung@iung.pulawy.pl
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa — Państwowy Instytut Badawczy w Puławach Poland
Statystyki
Abstract views: 38PDF downloads: 29
Licencja
Prawa autorskie (c) 2007 Teresa Doroszewska
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:
- Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
- Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
- Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
- Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
- Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
- Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
- Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.
Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:
- Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
- Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
- Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
- Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
- Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.
Inne teksty tego samego autora
- Anna Czubacka, Anna Depta, Teresa Doroszewska, Odmiany orientalne w krajowej kolekcji tytoniu uprawnego , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 283 (2018): Wydanie specjalne
- Anna Trojak-Goluch, Anna Depta, Karolina Kursa, Teresa Doroszewska, Ocena reakcji odmian uprawnych i gatunków rodzaju Nicotiana na Tobacco mosaic virus oraz detekcja genu N warunkującego odporność typu nadwrażliwości , Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin: Nr 283 (2018): Wydanie specjalne
