Doskonalenie ogórka (Cucumis sativus L.) pod względem odporności na kanciastą plamistość
Sprawozdania 2015-2019 MRiRW
Jednym z głównych wyzwań współczesnych badań nad roślinami jest zrozumienie mechanizmów odpowiedzi i odporności na stresy. Mechanizmy obronne roślin są złożone, a ich badanie wymaga kompleksowego podejścia i stosowania nowoczesnych metod badawczych. Ogórek (Cucumis sativus L.) jest gatunkiem podatnym na stresy zarówno biotyczne jak i abiotyczne. Jedną z głównych chorób ogórka w uprawach polowych jest kanciasta plamistość liści wywoływana przez bakterię Pseudomonas syringae pv. lachrymans (Psl). Porażone przez tę bakterię liście ogórka są wtórnie infekowane przez mączniaka rzekomego (Pseudoperonospora cubensis), co prowadzi do ich szybkiego zamierania roślin i w efekcie obniżenia plonów w uprawie gruntowej. Dzięki opracowaniu nowych technologii sekwencjonowania DNA (NGS) w ostatnich latach możliwe stało się stosowanie metod genomicznych w badaniach nad ogórkiem i jego patogenami. Zsekwencjonowany i zadnotowany został genom ogórka, co ułatwia stosowanie wysokoprzepustowych metod genomicznych w badaniach nad tolerancją na stresy u tego gatunku. W ramach projektu planowane jest wykorzystanie metod genomicznych w celu scharakteryzowania wirulentnego izolatu Psl pochodzącego z kolekcji KGHiBR i skonstruowania mapy genetycznej dla własnej populacji mapującej składającej się z linii RIL. Sprawdzona zostanie odporność linii RIL na Psl i podjęta zostanie próba identyfikacji genów/loci związanych z tą odpornością. Planowane jest wykonanie profilowania transkryptomicznego i zidentyfikowanie genów ogórka ulegających zmienionej ekspresji w odpowiedzi na infekcję Psl. W wyniku realizacji projektu powstanie zaawansowana mapa genetyczna ogórka, która będzie przydatna na potrzeby genomiki strukturalnej i porównawczej oraz wskazane zostaną geny/loci związane z reakcją ogórka na infekcję Psl. Uzyskana nowa wiedza przyczyni się do lepszego zrozumienia reakcji ogórka na stres biotyczny i będzie przydatna zarówno dla genetyków jaki i fitopatologów oraz agrobiologów zajmujących się tym oraz innymi gatunkami uprawnymi.
Cele zadania:
- Zsekwencjonowanie genomu wirulentnego izolatu Psl i identyfikacja bioinformatyczna czynników związanych z jego wirulencją oraz rejonów przydatnych w diagnostyce molekularnej.
- Konstrukcja mapy genetycznej dla populacji mapującej linii RIL ogórka i próba identyfikacji loci związanych z odpornością na kanciastą plamistość liści ogórka.
- Identyfikacja genów ulegających zróżnicowanej ekspresji podczas porażenia ogórka przez Psl.