Nové markery DNA pro gen rezistence rýže vůči plísňové chorobě

Houba Magnaporthe grisea (syn. Pyricularia grisea, Pyricularia oryzae) způsobuje plísňovou chorobu, která má katastrofální dopady na pěstování rýže. Tato choroba se vyskytuje v 85 zemích po celém světě a způsobuje každoročně obrovské ztráty. Odhaduje se, že zničí tolik rýže, která by dostatečně nakrmila více než 60 milionů lidí. Tato houba může infikovat kořeny, listy a stonky této rostliny. Jakmile je tato houba pevně usazena, může vytvářet struktury, které mohou napadat také vaskulární systém rostliny. Tím blokuje transport živin a vody a vytváří léze na nadzemních částech rostliny.

Vědci z výzkumné jednotky Rice Research Unit v Beaumont v Texasu, vedeni odborníkem na molekulární genetiku rostlin Robertem Fjellstromrm a vedoucím výzkumu Annou McClung nalezli genetické markery připojené k genu rezistence vůči této chorobě, který je efektivně používán k potírání širokého spektra kmenů houby Magnaporthe grisea.

Tyto markery DNA jsou spojeny s genem rezistence rýže vůči této chorobě Pi-z. Tento gen propůjčuje rezistenci vůči mnoha formám této houby, proto jsou tyto markery poměrně cenné pro selektování a šlechtění kultivarů rýže resistentních vůči této chorobě. Protože jsou geny resistence přírodní, jejich využívání představuje ekologicky příznivý způsob, jak potírat tuto chorobu.

Markery prezentované v tomto výzkumu jsou umístěny blíže genu Pi-z než předtím vyvinuté markery. Tato těsná blízkost činí tyto nové markery extrémně přesnými v předpovídání přítomnosti tohoto užitečného genu. Šlechtitelé rýže jsou již schopni využívat tyto markery pro selektování vysoce rezistentních kultivarů rýže v Kalifornii (kultivary M-207 a M-208) a Texasu (kultivar Presidio).

Předběžné analýzy křížení mezi kultivary Zenith (nese gen rezistence Pi-z) a Pi-2 (nese gen rezistence Pi-2) ukazují, že genetické faktory kódující jejich reakce separátní rezistence nejsou stejné, ale jsou velmi těsně spojeny. Tyto markery Pi-z zde zaznamenané poskytují šlechtitelům rýže a genetikům cenný nástroj pro selekci genu Pi-z za pomoci markerů. Většina alel markerů genu Pi-z je pro gen Pi-z unikátní, což usnadňuje selekci pro gen Pi-z ve většině genetických základů.