Взаимодействие хозяина и паразита при ржавчине льна: генетические основы и практическое значение

Патогенность 67 культур потомства от скрещивания рас 6 и 22 возбудителя ржавчины льна оценивали на 32 сортах льна, отобранных как несущие по одному гену, определяющему реакцию на ржавчину. Два сорта были устойчивы, а шесть — восприимчивы ко всем культурам. На 23 из 24 сортов, на которых культуры потомства различались по патогенности, соотношение авирулентных и вирулентных культур было близко к ожидаемому 3:1, если предположить, что вирулентность на каждом из этих сортов обусловлена парой рецессивных генов. На сорте Ottawa 770B патогенность могла определяться двумя парами генов. Из 67 культур выявили 54 патогенные расы. Взаимодействие хозяина и паразита при ржавчине льна можно объяснить моделью «ген за ген», связывающей реакцию хозяина на ржавчину с патогенностью паразита. Тип пустул, служащий критерием как реакции хозяина, так и патогенности паразита, определяется специфической парой генов: один ген находится у хозяина, другой — у паразита. У льна и возбудителя ржавчины льна выявлено 25 таких пар генов. Благодаря взаимосвязи реакции хозяина и патогенности паразита по модели «ген за ген» рецессивный генотип урединиального клона (культуры) можно установить, определив его патогенность на сортах-дифференциаторах, несущих по одному гену, определяющему реакцию на ржавчину. Гомозиготность или гетерозиготность доминантных генов устанавливают самооплодотворением урединиального клона. Таким образом, разработан метод определения генотипа патогенности рас грибов — возбудителей ржавчины. Это позволяет использовать биотип как основное понятие расы. Модель «ген за ген», связывающая реакцию хозяина на ржавчину с патогенностью паразита, облегчает выведение устойчивых сортов и открывает новые возможности для изучения происхождения новых рас, мутаций, влияющих на реакцию хозяина и патогенность паразита, а также для анализа эпидемиологических данных и природы устойчивости.