Фото: із відкритих джерел
Японські науковці визначили поєднання генів стійкості, яке, за результатами випробувань, здатне повністю захищати томати від бегомовірусів, що спричиняють жовту кучерявість листя. Йдеться про інтеграцію Ty-1 або Ty-3 разом із Ty-6 у гомозиготному стані.
Про це повідомляє сайт Аграрії разом з посиланням на Hortidaily.
Жовта кучерявість листя томата (Tomato yellow leaf curl disease, TYLCD), яку спричиняють віруси роду Begomovirus, залишається однією з найпроблемніших хвороб у виробництві томатів у світі через втрати врожаю. Одним із базових підходів до контролю TYLCD є введення в сорти генів стійкості Ty. Водночас використання лише одного Ty-гена, як зазначають дослідники, не забезпечує повного захисту від більш агресивних бегомовірусів.
Команда під керівництвом професора Соти Коеди (Kindai University, Японія) дослідила, які комбінації Ty-генів є «необхідними та достатніми» для протидії високовірулентним бегомовірусам, поширеним у тропічній Південно-Східній Азії. Результати опубліковано в журналі Euphytica (Volume 222) 30 березня 2026 року.
«To control aggressive begomoviruses distributed in Southeast Asia, which are one of the most virulent species globally, relying on a single resistance gene common in Europe and Japan is insufficient. Thus, determining which combinations of resistance genes are necessary and sufficient for effective control is important for breeding tomatoes with enhanced viral resistance», — зазначив проф. Сота Коеда.
Як перевіряли стійкість
На першому етапі вчені протестували стійкість томатів до трьох бегомовірусів, які відрізнялися вірулентністю. У випробуваннях використали:
- поширені японські сорти з резистентністю до tomato yellow leaf curl virus (TYLCV): Momotaro Sakura (MS) і Momotaro Peace (MP);
- сорт без резистентності до TYLCV: Momotaro (M);
- лінії AVTO з World Vegetable Center, які селекціонували як високостійкі до TYLCD.
За даними дослідження, MS і MP демонстрували симптоми ураження при інфікуванні високовірулентними видами бегомовірусів. Натомість окремі лінії AVTO показали кращі результати проти всіх трьох вірусів: зокрема, 1919, 1920 і 1701 мали найвищу стійкість і не проявляли симптомів інфекції.
Які гени виявили у найстійкіших ліній
Генетичний аналіз показав різницю в наборі Ty-генів у ліній, що найкраще витримали інфекційне навантаження:
- AVTO1919 — дві копії (гомозигота) Ty-1 і Ty-6;
- AVTO1920 — дві копії (гомозигота) Ty-3 і Ty-6;
- AVTO1701 — чотири Ty-гени (Ty-2, Ty-3, Ty-5, Ty-6), але суттєво кращої стійкості порівняно з 1919 або 1920 не показав;
- Momotaro Peace (MP) — лише одна копія (гетерозигота) Ty-1, що, за висновком авторів, зумовлювало обмежену стійкість.
Окремо дослідники звертають увагу на селекційний ризик так званого linkage drag — коли разом із генами стійкості в культивований томат «підтягуються» зчеплені дикі геномні ділянки, здатні погіршувати господарсько цінні ознаки. У цьому контексті підбір мінімально достатніх комбінацій Ty-генів може бути практичнішим, ніж накопичення максимальної кількості генів.
«Our study suggests that the introduction of fewer resistance genes than expected can substantially enhance resistance. It offers a promising approach for improving tomato varieties while balancing resistance, productivity, and fruit quality», — повідомив проф. Сота Коеда.
Що показало схрещування і який висновок для селекції
Під час схрещування AVTO1919 або AVTO1920 зі сприйнятливим Moneymaker (MM) потомство мало нижчу стійкість, ніж батьківські AVTO-лінії, хоча й залишалося значно стійкішим за MM. Автори інтерпретують це як прояв неповного домінування стійкості, яку забезпечують Ty-1 або Ty-3 у поєднанні з Ty-6.
Загальний висновок роботи: інтеграція Ty-1/Ty-3 і Ty-6 у гомозиготному стані може забезпечувати високоробастну (за формулюванням авторів — повну) стійкість томатів до бегомовірусів.
Для виробників і селекційних програм це означає потенційну можливість отримувати сорти з сильнішою вірусною стійкістю без обов’язкового «накопичення» великої кількості Ty-генів, що інколи ускладнює збереження продуктивності та якості плодів.