EA041362B1

EA041362B1 - SEPTORIA RESISTANCE IN CELERY

Info

Publication number: EA041362B1
Application number: EA201992061
Authority: EA
Inventors: Элизабет Люсия Мария СТАМ; ДОРП Якоб ВАН; Албертус Йоханнес Мария ШРЕЙВЕР
Original assignee: Бейо Заден Б.В.
Priority date: 2017-03-02
Filing date: 2018-03-02
Publication date: 2022-10-14

Description

Изобретение относится к растениям Apium graveolens, устойчивым к патогену растений Septoria apiicola. Изобретение также относится к гибридному сельдерею или растениям сельдерея, устойчивым к патогену растений Septoria apiicola, и к молекулярным маркерам, подходящим для выявления текущей устойчивости к Septoria apiicola.The invention relates to Apium graveolens plants resistant to the plant pathogen Septoria apiicola. The invention also relates to hybrid celery or celery plants resistant to the plant pathogen Septoria apiicola and to molecular markers suitable for detecting current resistance to Septoria apiicola.

Черешковый сельдерей (Apium graveolens) и корневой сельдерей (Apium graveolens var. rapaceum) оба являются представителями семейства Umbelliferae, ароматических цветковых растений вместе с морковью, пастернаком, петрушкой и, например, кориандром, фенхелем и укропом. Многие представители этого семейства культивируются из-за их листьев, черешков, луковиц гипокотиля, корнеплодов или семян; в некоторых случаях соединения с предполагаемым действием, способствующим укреплению здоровья, такие как апиин и апигенин, могут быть извлечены из растений или семян сельдерея и петрушки. Семя сельдерея используется в качестве пряности; его экстракты используются в медицине.Petiole celery (Apium graveolens) and root celery (Apium graveolens var. rapaceum) are both members of the Umbelliferae family, aromatic flowering plants along with carrots, parsnips, parsley and, for example, coriander, fennel and dill. Many members of this family are cultivated for their leaves, petioles, hypocotyl bulbs, roots, or seeds; in some cases, compounds with putative health-promoting effects, such as apiin and apigenin, can be extracted from celery and parsley plants or seeds. Celery seed is used as a spice; its extracts are used in medicine.

Семена можно измельчить и смешать с солью, чтобы получить сельдерейную соль. Сельдерейная соль также может быть приготовлена из экстракта корней или с использованием высушенных листьев. Сельдерейная соль используется в качестве приправы.The seeds can be crushed and mixed with salt to make celery salt. Celery salt can also be prepared from root extract or dried leaves. Celery salt is used as a condiment.

Лунуларин - это дигидростильбеноид, встречающийся в сельдерее. Сообщается, что некоторые ароматические соединения листьев и стеблей сельдерея представляют собой бутилфталид и седанолид, которые в первую очередь отвечают за вкус и аромат сельдерея.Lunularin is a dihydrostilbenoid found in celery. Some aromatic compounds in celery leaves and stalks are reported to be butylphthalide and sedanolide, which are primarily responsible for the flavor and aroma of celery.

Сельдерей имеет очень долгую историю выращивания, первое письменное упоминание о сборе стеблей было в 1664 г., а Линней описал это растение в своем Species Plantarum в 1753 г.Celery has a very long history of cultivation, the first written mention of the collection of stems was in 1664, and Linnaeus described this plant in his Species Plantarum in 1753.

Семейство Umbelliferae было названо в честь их характерного соцветия, простого или сложного зонтика (ряд коротких цветочных стеблей, растущих из общей точки). Цветы в этом зонтике в основном кремово-белые, около 3 мм в диаметре. Полученные семена имеют примерно яйцевидную форму и обычно имеют длину 1,5-2 мм.The family Umbelliferae was named for their characteristic inflorescence, a simple or compound umbel (a series of short flower stalks growing from a common point). The flowers in this umbel are mostly creamy white, about 3 mm in diameter. The resulting seeds are roughly ovoid and typically 1.5-2 mm long.

Дикий сельдерей, известный как сельдерей пахучий, может достигать 1 м; у него бороздчатый стебель с клиновидными листьями; все растение имеет сильный, землистый вкус и характерный запах. Из культивируемых форм сельдерей и сельдерейные листья, стебли листьев и стержневой корень используются в салатах (листья, стебли), а также в рагу и супах (луковицы сельдерея). Стебли легко разделить на волокна сосудистых пучков.Wild celery, known as odorous celery, can reach 1 m; it has a furrowed stem with wedge-shaped leaves; the whole plant has a strong, earthy taste and a characteristic smell. Of the cultivated forms, celery and celery leaves, leaf stalks and taproot are used in salads (leaves, stalks) as well as in stews and soups (celery bulbs). The stems are easily divided into fibers of the vascular bundles.

Для селекции были разработаны современные сорта, которые были отобраны, среди прочего, для получения твердых черешков и крупных листьев. Эти листья похожи на перья (перистые, двуперистые) длиной 3-6 см и шириной 2-4 см.For breeding, modern varieties have been developed that have been selected, among other things, for hard petioles and large leaves. These leaves are like feathers (pinnate, bipinnate) 3-6 cm long and 2-4 cm wide.

При выращивании и обесцвечивании стебли теряют свои кислые свойства и приобретают мягкий, сладковатый и ароматический вкус, типичный для сельдерея как салатного растения.When grown and discolored, the stalks lose their acidic properties and take on a mild, sweet, and aromatic taste typical of celery as a salad plant.

Помимо этих полезных свойств, на удивление, черешковый и корневой сельдерей также являются растениями, которые могут вызывать аллергические реакции; аллерген присутствует во всех частях и наиболее распространен в семенах. Приготовление пищи не разрушает аллерген; аллергическая реакция даже может быть вызвана потреблением пищи, обработанной на машинах, которые ранее обрабатывали сельдерей. Поэтому в Европейском Союзе продукты, которые содержат или могут содержать (следы) сельдерея, должны быть четко обозначены как таковые.In addition to these beneficial properties, surprisingly, stalk and root celery are also plants that can cause allergic reactions; the allergen is present in all parts and is most common in the seeds. Cooking does not destroy the allergen; an allergic reaction can even be caused by eating food processed in machines that have previously processed celery. Therefore, in the European Union, products that contain or may contain (traces of) celery must be clearly labeled as such.

Бергаптен, фурокумарин, в семенах может увеличить светочувствительность, поэтому следует избегать использования эфирного масла снаружи при ярком солнечном свете.Bergapten, furocoumarin, in the seeds can increase photosensitivity, so using the essential oil outside in bright sunlight should be avoided.

Три основных типа сельдерея известны для культивирования: сельдерей для резки листьев и листовых стеблей (A. graveolens var. secalinum), сельдерей с отбелёнными черешками (var. dulce), где черешки собирают (обесцвечивают обработкой или как признак урожая) и корневой сельдерей (var. rapaceum), из которого собирают луковицу или клубень (точнее, утолщенный гипокотиль). Все сорта используются для приготовления супов и/или рагу.Three main types of celery are known for cultivation: celery for cutting leaves and leafy stems (A. graveolens var. secalinum), celery with bleached stems (var. dulce), where the stems are harvested (discolored by processing or as a sign of harvest) and root celery (var . rapaceum), from which an onion or tuber is harvested (more precisely, a thickened hypocotyl). All varieties are used to make soups and/or stews.

Для культивирования растения сельдерея выращивают из семян, высеваемых либо в обогреваемую грядку, либо в открытом саду в зависимости от времени года, и при достижении высоты 15-20 см их высаживают в глубокие траншеи для удобства обесцвечивания, которое осуществляется укрыванием землей для исключения света от стеблей. Однако у современных сортов есть листья/стебли, которые также обесцвечиваются без этой кропотливой обработки.For cultivation, celery plants are grown from seeds sown either in a heated bed or in an open garden, depending on the time of year, and when they reach a height of 15-20 cm, they are planted in deep trenches for easy discoloration, which is carried out by covering with earth to exclude light from the stems. . However, modern cultivars have leaves/stems that also discolour without this painstaking treatment.

Корневой сельдерей (неправильно называемый корень сельдерея) образует большую луковицу из своего гипокотиля, которая внутри белая. Эта луковица может храниться месяцами и служит основным ингредиентом для рагу и супов. Также листья корневого сельдерея используются как приправа.Root celery (incorrectly called celery root) forms a large bulb from its hypocotyl, which is white on the inside. This bulb can be stored for months and is the main ingredient for stews and soups. Celery root leaves are also used as a condiment.

Из-за очень высокой однородности, которой обладают современные сорта, с полей собирают урожай только один раз. После удаления листьев и стеблей сельдерей можно хранить в течение нескольких недель при температуре от 0 до 2°C.Due to the very high uniformity that modern varieties have, the fields are harvested only once. After removing the leaves and stems, celery can be stored for several weeks at 0 to 2°C.

Сельдерей едят во всем мире как овощ. В Северной Америке используется свежий черешок (стебель листьев). В Европе корневой сельдерей, гипокотиль, используется в качестве корнеплода. Листья сильно ароматизированы и используются реже в качестве ароматизатора в супах и рагу или в качестве сушеной травы.Celery is eaten all over the world as a vegetable. In North America, the fresh petiole (leaf stalk) is used. In Europe, the root celery, the hypocotyl, is used as a root vegetable. The leaves are highly flavored and are used less often as a flavoring in soups and stews or as a dried herb.

Как и в случае множества возделываемых культур, Apium graveolens также подвергается воздейстAs with many cultivated crops, Apium graveolens is also affected by

- 1 041362 вию нескольких патогенных микроорганизмов. Наряду с вирусами и несколькими насекомыми, такими как минирующие мушки и древесные щитники, такие как Graphosoma sp., наиболее важным патогеном, угрожающим выращиванию черешкового и корневого сельдерея, является пятнистость листьев сельдерея или белая пятнистость, вызванная грибом-аскомицетом Septoria apiicola.- 1 041362 Via several pathogenic microorganisms. Along with viruses and several insects such as leaf miners and tree stink bugs such as Graphosoma sp., the most important pathogen threatening the cultivation of stalk and root celery is celery leaf spot or white spot caused by the ascomycete fungus Septoria apiicola.

Споры S. apiicola откладываются на растении путем разбрызгивания или путем перемещения спор при контакте. Заражению растения-хозяина способствуют прохладные и влажные погодные условия. Температуры ниже 24°С в сочетании с высокой влажностью позволяют получать большие споры, которые затем легко распространяются в культуре. Septoria производит большое количество бесполых спор в плодовых телах, называемых пикнидами. Кроме того, Septoria переносится семенами, а плодовые тела можно найти на семенной кожуре семян сельдерея.S. apiicola spores are deposited on the plant by splashing or by moving the spores on contact. Cool and damp weather conditions favor infection of the host plant. Temperatures below 24°C, combined with high humidity, produce large spores which are then readily dispersed in the culture. Septoria produces a large number of asexual spores in fruiting bodies called pycnidia. In addition, Septoria is seed-borne, and fruiting bodies can be found on the seed coat of celery seeds.

Таким образом, первое появление заболевания уже можно заметить на семенном ложе. Споры, которые разбрызгиваются на здоровые листья, прорастают при наличии влаги и вначале образуют грибную нить, называемую зародышевой трубкой. Эта трубка растет на эпидермисе растения и затем попадает в лист. Внутри гриб продолжает размножаться, приводя к появлению желтых, а затем коричневых пятен на хозяине. Эти пятна на листьях делают культуру непригодной для продажи, даже если это незначительное поражение листа и/или стебля. Тяжелые инфекции также влияют на общую урожайность и сохранность урожая. Это особенно касается черешкового сельдерея, а не корневого сельдерея, так как на этой части растения симптомы не проявляются. Тем не менее, заражение Septoria может также привести к потере урожая корневого сельдерея.Thus, the first appearance of the disease can already be seen on the seed bed. Spores that are sprayed onto healthy leaves germinate in the presence of moisture and first form a fungal filament called a germ tube. This tube grows on the epidermis of the plant and then enters the leaf. Inside, the fungus continues to multiply, resulting in yellow and then brown spots on the host. These leaf spots render the crop unsalable, even if it is a minor leaf and/or stem injury. Severe infections also affect overall yield and yield. This is especially true for petiole celery and not root celery, as this part of the plant does not show symptoms. However, Septoria infestation can also result in loss of celery root crops.

Поэтому желательно обеспечить растения Apium graveolens с улучшенной толерантностью или устойчивостью к Septoria apiicola, возбудителю пятнистости листьев или белой пятнистости.Therefore, it is desirable to provide Apium graveolens plants with improved tolerance or resistance to Septoria apiicola, the causative agent of leaf spot or white spot.

Если доступны растения Apium graveolens с улучшенной толерантностью или устойчивостью к Septoria apiicola, можно достичь нескольких преимуществ. Улучшаются урожай и качество урожая, и может быть достигнуто снижение применения фунгицидов.If Apium graveolens plants with improved tolerance or resistance to Septoria apiicola are available, several advantages can be achieved. Yield and crop quality are improved and a reduction in the use of fungicides can be achieved.

Один интересный подход был реализован два десятилетия назад, когда исследователи применили процесс сомаклональной изменчивости и селекции для развития устойчивых клеток и, следовательно, устойчивых растений. Как описано в источнике 1, авторы использовали изолят S. apiicola для отбора клеток A. graveolens путем совместного культивирования клеток на твердой среде или в фильтрате грибной культуры гриба. Были созданы стойкие клетки, предположительно путем сомаклональных изменений, которые не были уничтожены токсичными соединениями, выделяемыми грибом.One interesting approach was implemented two decades ago when researchers applied the process of somaclonal variation and selection to develop resistant cells and therefore resistant plants. As described in reference 1, we used a S. apiicola isolate to select A. graveolens cells by co-culturing the cells on solid media or in fungal culture filtrate. Resistant cells were created, presumably by somaclonal changes, that were not destroyed by the toxic compounds released by the fungus.

Когда из этих клеток регенерировали растения, они показали диапазон различной степени толерантности к S. apiicola в тепличных тестах. Растения давали толерантное потомство, но, насколько нам известно, на рынке нет сортов с улучшенной толерантностью к S. apiicola, полученных в результате этого или аналогичного исследования.When plants were regenerated from these cells, they showed a range of varying degrees of tolerance to S. apiicola in greenhouse tests. The plants produced tolerant offspring, but to our knowledge there are no varieties on the market with improved tolerance for S. apiicola resulting from this or a similar study.

Для решения этой проблемы была разработана селекционная программа, в которой сначала был определен источник устойчивости. В течение нескольких лет это исходное растение подвергали скрещиванию, обратному скрещиванию и, наконец, самоопылению для развития родительской линии.To solve this problem, a breeding program was developed in which the source of resistance was first identified. Over the course of several years, this parent plant was crossed, backcrossed, and finally self-pollinated to develop the parent line.

Принимая во внимание вышеизложенное, задачей настоящего изобретения является, среди прочего, устранение вышеуказанных проблем в предшествующем уровне техники.In view of the foregoing, the aim of the present invention is, inter alia, to eliminate the above problems in the prior art.

Эта задача, помимо других задач, достигается с помощью настоящего изобретения посредством растений, описанных в прилагаемой формуле изобретения.This objective, among other objectives, is achieved by the present invention by means of the plants described in the appended claims.

В частности, эта цель, помимо других целей, достигается путем предоставления растения Apium graveolens, предпочтительно цитоплазматической мужской стерильности, которое обладает одной или несколькими закодированными в геноме резистентностями против патогена растения Septoria apiicola.In particular, this objective, among other objectives, is achieved by providing an Apium graveolens plant, preferably of cytoplasmic male sterility, which has one or more genome-encoded resistances against the plant pathogen Septoria apiicola.

Согласно предпочтительному воплощению настоящего изобретения по меньшей мере одна закодированная в геноме устойчивость к патогену растения Septoria apiicola представляет собой закодированную в геноме устойчивость к патогену растения Septoria apiicola, присутствующему в депозите NCIMB 42711 (Национальные коллекции промышленных, пищевых и морских бактерий (NCIMB), NCIMB Limited, Фергюсон-билдинг; Крэйбстен эстейт, Баксберн, Абердин, Шотландия, АВ21 9YA Великобритания), депонированном 6 января 2017 г.According to a preferred embodiment of the present invention, the at least one genome-encoded resistance to a plant pathogen Septoria apiicola is a genome-encoded resistance to a plant pathogen Septoria apiicola present in NCIMB deposit 42711 (National Collections of Industrial, Food and Marine Bacteria (NCIMB), NCIMB Limited , Ferguson Building; Crabsten Estate, Bucksburn, Aberdeen, Scotland, AB21 9YA UK), deposited on January 6, 2017.

Согласно другому предпочтительному воплощению настоящего изобретения по меньшей мере одна закодированная в геноме устойчивость к патогену растения Septoria apiicola получена или произведена из депозита NCIMB 42711.According to another preferred embodiment of the present invention, the at least one genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola is derived or derived from NCIMB deposit 42711.

Настоящие растения Apium graveolens предпочтительно содержат в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 и SEQ ID NO. 17. Настоящие последовательности представляют собой аллель, обеспечивающий устойчивость, тогда как растения, содержащие в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 6, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 10, SEQ ID NO. 12, SEQ ID NO. 14, SEQ ID NO. 16 и SEQ ID NO. 18 включают восприимчивый аллель.True Apium graveolens plants preferably contain in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 and SEQ ID NO. 17. The present sequences represent an allele conferring resistance, while plants containing in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 6, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 10, SEQ ID NO. 12, SEQ ID NO. 14, SEQ ID NO. 16 and SEQ ID NO. 18 include the susceptible allele.

Настоящие растения Apium graveolens дополнительно предпочтительно содержат в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 19, SEQ IDTrue plants of Apium graveolens further preferably contain in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 19 SEQ ID

- 2 041362- 2 041362

NO. 21, SEQ ID NO. 23 и SEQ ID NO. 25. Настоящие последовательности представляют собой аллель, обеспечивающий устойчивость, тогда как растения, содержащие в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 20, SEQ ID NO. 22, SEQ ID NO. 24 и SEQ ID NO. 26, содержат восприимчивый аллель.NO. 21, SEQ ID NO. 23 and SEQ ID NO. 25. The present sequences represent an allele conferring resistance, while plants containing in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 20, SEQ ID NO. 22, SEQ ID NO. 24 and SEQ ID NO. 26 contain the susceptible allele.

Настоящие растения Apium graveolens более предпочтительно содержат в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 и SEQ ID NO. 17, и по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 и SEQ ID NO. 25. Настоящие последовательности представляют собой аллели, обеспечивающие устойчивость, тогда как растения, содержащие в своем геноме по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 6, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 10, SEQ ID NO. 12, SEQ ID NO. 14, SEQ ID NO. 16 и SEQ ID NO. 18, и по меньшей мере одну последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO. 20, SEQ ID NO. 22, SEQ ID NO. 24 и SEQ ID NO. 26, содержат восприимчивые аллели.True plants of Apium graveolens more preferably contain in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 and SEQ ID NO. 17 and at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 and SEQ ID NO. 25. The present sequences are resistance alleles, while plants containing in their genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 2, SEQ ID NO. 4, SEQ ID NO. 6, SEQ ID NO. 8, SEQ ID NO. 10, SEQ ID NO. 12, SEQ ID NO. 14, SEQ ID NO. 16 and SEQ ID NO. 18 and at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO. 20, SEQ ID NO. 22, SEQ ID NO. 24 and SEQ ID NO. 26 contain susceptible alleles.

Предпочтительно присутствие по меньшей мере одной последовательности обеспечивается по меньшей мере двумя, по меньшей мере тремя, по меньшей мере четырьмя, по меньшей мере пятью, по меньшей мере шестью, по меньшей мере семью, по меньшей мере восемью или девятью из SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 и SEQ ID NO. 17 и двумя, по меньшей мере тремя или четырьмя из SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 и SEQ ID NO. 25.Preferably, the presence of at least one sequence is provided by at least two, at least three, at least four, at least five, at least six, at least seven, at least eight or nine of SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15 and SEQ ID NO. 17 and two, at least three or four of SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 and SEQ ID NO. 25.

В соответствии с особенно предпочтительным воплощением настоящее растение выбирают из группы, состоящей из A. graveolens var. secalinum, A. graveolens var. dulce и Apium graveolens var. rapaceum.According to a particularly preferred embodiment, the present plant is selected from the group consisting of A. graveolens var. secalinum, A. graveolens var. dulce and Apium graveolens var. rapaceum.

Настоящее изобретение также относится к гибридным черешковому или корневому сельдерею, получаемым путем скрещивания черешкового или корневого сельдерея, восприимчивого к Septoria apiicola, с настоящими растениями Apium graveolens, или гибридным черешковому или корневому сельдерею, получаемым путем скрещивания черешкового или корневого сельдерея, чувствительного к Septoria apiicola, с депозитом NCIMB 42711.The present invention also relates to hybrid stalk or root celery obtained by crossing stalk or root celery susceptible to Septoria apiicola with true Apium graveolens plants, or hybrid stalk or root celery obtained by crossing stalk or root celery susceptible to Septoria apiicola, with deposit NCIMB 42711.

Настоящее изобретение, кроме того, относится к способу идентификации закодированной в геноме устойчивости к патогену растения Septoria apiicola, присутствующей в депозите NCIMB 42711, способ включает стадию обнаружения закодированной в геноме устойчивости с использованием одного или нескольких молекулярных маркеров.The present invention further relates to a method for identifying genome-encoded resistance to a plant pathogen Septoria apiicola present in deposit NCIMB 42711, the method comprising the step of detecting genome-encoded resistance using one or more molecular markers.

Настоящее изобретение также относится к семенам или частям определенных выше растений или к семенам, способным обеспечить настоящие растения, и к молекулярным маркерам, маркеры которых косегрегируются с закодированной в геноме устойчивостью к патогену растений Septoria apiicola, присутствующей в депозите NCIMB 42711.The present invention also relates to seeds or parts of plants as defined above, or seeds capable of providing true plants, and molecular markers whose markers co-segregate with genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola present in deposit NCIMB 42711.

Настоящее изобретение, кроме того, относится к молекулярным маркерам, где маркеры косегрегируются с закодированной в геноме устойчивостью к растительному патогену Septoria apiicola, присутствующей в депозите NCIMB 42711, молекулярные маркеры которой выбраны из группы, состоящей из SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15, SEQ ID NO. 17, SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 и SEQ ID NO. 25.The present invention further relates to molecular markers, wherein the markers are co-segregated with genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola present in deposit NCIMB 42711, the molecular markers of which are selected from the group consisting of SEQ ID NO. 1, SEQ ID NO. 3, SEQ ID NO. 5, SEQ ID NO. 7, SEQ ID NO. 9, SEQ ID NO. 11, SEQ ID NO. 13, SEQ ID NO. 15, SEQ ID NO. 17, SEQ ID NO. 19, SEQ ID NO. 21, SEQ ID NO. 23 and SEQ ID NO. 25.

Перечень чертежейList of drawings

Фиг. 1-3 демонстрируют фотографии репрезентативных растений согласно настоящему изобретению. Эти фотографии были сделаны в одной тестовой локации с естественной инфекцией Septoria apiicola.Fig. 1-3 show photographs of representative plants according to the present invention. These photos were taken in the same test area with a natural Septoria apiicola infection.

В частности, на фиг. 1 показан обзор материала, выращенного из депонированных семян, с пораженными восприимчивыми растениями на заднем плане, на фиг. 2 показаны здоровые незатронутые листовые стебли материала, выращенного из депонированных семян, а на фиг. 3 показаны здоровые, незатронутые листья материала, выращенного из депонированных семян.In particular, in FIG. 1 shows an overview of material grown from deposited seeds with diseased susceptible plants in the background, FIG. 2 shows healthy unaffected leaf stalks of material grown from deposited seeds, and FIG. 3 shows healthy, unaffected leaves of material grown from deposited seeds.

ПримерыExamples

Пример 1. Общий протокол оценки устойчивости.Example 1. General protocol for assessing stability.

Возбудитель Septoria apiicola хранится на сухих инфицированных листьях при 4°С. Для приготовления инокулята слой листьев толщиной около 3-4 см помещали на фильтровальную бумагу в пластиковую емкость размером 21x15x2,5 см; эти листья смачивали распылением воды до тех пор, пока они не станут полностью влажными (не пропитанными). Эти контейнеры закрывали и освещали в течение трех дней; после этого периода листья промывали 0,5 л воды. Концентрацию спор не определяли, поскольку споры Septoria apiicola слишком малы; наличие спор подтверждали только микроскопией. Инокулят может быть использован непосредственно, но может храниться до 6 ч при 4°С.The causative agent Septoria apiicola is stored on dry infected leaves at 4°C. To prepare the inoculum, a layer of leaves about 3-4 cm thick was placed on filter paper in a plastic container measuring 21x15x2.5 cm; these leaves were wetted by spraying with water until they were completely wet (not soaked). These containers were closed and illuminated for three days; after this period, the leaves were washed with 0.5 l of water. The spore concentration was not determined because the spores of Septoria apiicola are too small; the presence of spores was confirmed only by microscopy. The inoculum can be used directly but can be stored up to 6 hours at 4°C.

Для 40 растений каждого генотипа, который должен быть протестирован, в двух повторах были оценены. В качестве восприимчивых контрольных сортов использовались Tango и/или Golden Spartan. Для испытаний в Нидерландах семена высевали в конце мая или начале июня; появившиеся растенияFor 40 plants of each genotype to be tested, duplicates were evaluated. Tango and/or Golden Spartan were used as susceptible controls. For trials in the Netherlands, seeds were sown in late May or early June; emerging plants

- 3 041362 выращивали дальше в поле на расстоянии 50x20 см для черешкового сельдерея или 50x35 см для корневого сельдерея.- 3 041362 were grown further in the field at a distance of 50x20 cm for stalk celery or 50x35 cm for root celery.

Инокуляция проводилась с начала августа; в зависимости от условий эту инокуляцию необходимо повторять, предпочтительно во влажных условиях или условиях опрыскивания. Для инокуляции зараженные листья распределяли в урожае или суспензию спор диспергировали с использованием ультрамалых объемов или капельного распылителя.Inoculation was carried out from the beginning of August; depending on the conditions, this inoculation must be repeated, preferably under wet or spraying conditions. For inoculation, infected leaves were distributed in the crop, or the spore suspension was dispersed using ultra-low volumes or a drip sprayer.

Испытания в других частях света также могут проводиться при условии, что инокуляция проводится в условиях высокой относительной влажности и умеренных температур.Trials in other parts of the world may also be carried out, provided that the inoculation is carried out under conditions of high relative humidity and moderate temperatures.

Для оценки уровня повреждения листьев балл составляется по шкале от 0 (полностью затронут) до 9 (нет симптомов). Когда растение дольше стоит, симптомы усиливаются.Leaf damage is scored on a scale from 0 (completely affected) to 9 (no symptoms). When the plant is longer standing, the symptoms increase.

Повреждение оценивается визуально для листьев и стеблей. Как для черешкового сельдерея, так и для корневого сельдерея очень предпочтительна культура без каких-либо симптомов на листьях и/или листовых черешках.Damage is assessed visually for leaves and stems. For both stalk celery and root celery, a culture without any symptoms on the leaves and/or leaf stalks is highly preferred.

Пример 2. В качестве второго примера описывается, как устойчивость к болезни оценивалась в полевых условиях в Гватемале.Example 2 As a second example, it describes how disease resistance was assessed in the field in Guatemala.

В отличие от Нидерландов испытательный полигон находится на высоте 1300-1500 м над уровнем моря. Для этого умеренного района характерен влажный сезон (с середины мая до конца октября), когда выпадает достаточно осадков (всего около 1100 мм), а из-за низких температур ночью высокая относительная влажность воздуха. Дневная температура колеблется от 15 до 25°С; ночная температура от 9 до 14°С. В сезон дождей это приводит к продолжительному периоду влажных листьев (WLP), который важен для развития S. apiicola на урожае. Эти благоприятные условия очень предсказуемы, что приводит к хорошим ежегодным тестам на заболевание.Unlike the Netherlands, the test site is located at an altitude of 1300-1500 m above sea level. This temperate area is characterized by a wet season (from mid-May to late October), when there is enough precipitation (only about 1100 mm), and due to low temperatures at night, high relative humidity. Daytime temperatures range from 15 to 25°C; night temperature from 9 to 14°C. During the rainy season, this leads to a long wet leaf period (WLP), which is important for the development of S. apiicola in the crop. These favorable conditions are highly predictable, resulting in good annual disease testing.

Пример 3. Результаты оценки устойчивости к Septoria apiicola.Example 3 - Results of the assessment of resistance to Septoria apiicola.

Культивар cultivar Балл для S.a. в NL Тест инокулирования Score for S.a. in NL Inoculation test Балл для S.a. в GT Естественная инфекция Score for S.a. in GT Natural infection Любой восприимчивый сорт (например, Tango, Golden Spartan) Any susceptible variety (e.g. Tango, Golden Spartan) 1 -2 12 1-2 1-2 Депозит NCIMB 42711 Deposit NCIMB 42711 6 6 6-8 6-8

Балл устойчивости оценивается по шкале от 0 до 9, где 0 - полностью восприимчиво, а 9 - высокоустойчиво.The resistance score is rated on a scale of 0 to 9, where 0 is fully susceptible and 9 is highly resistant.

Пример 4. Получение семян F1 с применением CMS.Example 4 Obtaining F1 seeds using CMS.

Одним из необходимых условий для современного гибридного сорта является то, что инбридинг, приводящий к появлению нетипичных растений, сводится к минимуму. В сельдерее существует надежная система для получения гибридов, основанная на цитоплазматической мужской стерильности. Применяя эту функцию для производства семян с родительскими линиями мужского и женского пола, гибриды, по сути, являются результатом 100% чистого перекрестного опыления.One of the prerequisites for a modern hybrid variety is that inbreeding resulting in atypical plants is minimized. In celery, there is a reliable system for producing hybrids based on cytoplasmic male sterility. By applying this feature to produce seeds with both male and female parent lines, the hybrids are, in fact, the result of 100% pure cross-pollination.

Пример 5. Закодированная в геноме устойчивость к Septoria apiicola в растении Apium graveolens.Example 5 Genome-encoded resistance to Septoria apiicola in Apium graveolens.

Г еномный анализ устойчивых к Septoria apiicola растений Apium graveolens показал QTL в группе сцепления 1 (LG1) и/или группе сцепления 9 (LG9). Эти QTL определяются маркерами SNP, перечисленными в таблице ниже.Genomic analysis of Septoria apiicola resistant Apium graveolens showed QTL in linkage group 1 (LG1) and/or linkage group 9 (LG9). These QTLs are defined by the SNP markers listed in the table below.

SEQID No. SEQID No. Г енетическая позиция (группа сцепления, сМ) Genetic position (linkage group, cM) Последовательность (Нуклеотид SNP выделен жирным шрифтом и подчеркнут, первый нуклеотид является устойчивым аллелем, а второй восприимчивым) Subsequence (The SNP nucleotide is in bold and underlined, the first nucleotide is the resistant allele and the second is the susceptible) SEQID No. 1/2 SEQID No. 1/2 LG01, 59.195 LG01, 59.195 CGAACCCGAAACCTAAAGCTCAACAA[C/A]CACCAGTGCCAATGCCACCATCAC CGAACCCGAAACCTAAAGCTCAACAA[C/A]CACCAGTGCCAATGCCACCATCAC SEQID No. 3/4 SEQID no. 3/4 LG01, 60.618 LG01, 60.618 CTTCCTTTCAGTTGAGCTGGATACAA[T/G]AGCATCTGGATTAACCACACCAAC CTTCCTTTCAGTTGAGCTGGATACAA[T/G]AGCATCTGGATTAACCACACCAAC SEQID No. 5/6 SEQID No. 5/6 LG01, 60.861 LG01, 60.861 TAAAAAAAGAAAAAGAAGAGGAACAA[C/T]AACACACAATTCTATCATTAAACT TAAAAAAAGAAAAAGAAGAGGAACAA[C/T]AACACACAATTCTATCATTAAACT SEQID No. 7/8 SEQID no. 7/8 LG01, 61.580 LG01, 61.580 AATGATCAATCGTAGGTTGTATTGCT[T/C]GAACATGCCCTTACATGCATAGAA AATGATCAATCGTAGGTTGTATTGCT[T/C]GAACATGCCCTTACATGCATAGAA SEQID No. 9/10 SEQID No. 9/10 LG01, 61.892 LG01, 61.892 CGAACCTCCTCTAAACTCTCTCCGCC[T/A]ATCCCAACAACCCCAACAAACTCC CGAACCTCCTCTAAACTCTCTCCGCC[T/A]ATCCCAACAACCCCAACAAACTCC SEQID No. 11/12 SEQID No. 11/12 LG01, 62.187 LG01, 62.187 GCTGTAGCACTGATACTACACCATCA[G/T]GCTCTTGATAKAGAGAGTTCTTTG GCTGTAGCACTGATACTACACCATCA[G/T]GCTCTTGATAKAGAGAGTTCTTTG SEQID No. 13/14 SEQID No. 13/14 LG01, 62.187 LG01, 62.187 TCCATTCTTCCACTTCTCAACAATGC[C/A]GGATCAAGTTTCTCTACATGATTA TCCATTCTTCCACTTCTCAACAATGC[C/A]GGATCAAGTTTCTCTACATGATTA

--

Claims

SEQID No. 15/16 LG01, 62.501 GATATTGGGTCAGGGTGAGAACAAGC[T/C]AGCCCAACCAGTAACACTCTCCTC SEQ ID No. 17/18 LG01, 63.110 AGTTCTAGCCTGCTACTTGCTACTCT[G/C]CTACTCAGAAGCAGAGGCGTCCGA SEQ ID No. 19/20 LG09, 112.525 GATTTTTGAGCTAAAAGAATTGCTGT[T/C]TGTTTGAGATGTTACATACAAAAA SEQ ID No. 21/22 LG09, 113.396 TGCATCCATTAGCAACGACAACCCTG[C/T]GCTAGTTTCATGTGTTGATGATGA SEQ ID No. 23/24 LG09, 115.647 ATTTCTCCATACAGATGGCATTCTTT[T/C]GAGTTGATAMTATACAGTGCAGCC SEQ ID No. 25/26 LG09, 116.512 AAAGGTTATCGTCAAGTACTTCAAAT[G/C]TTTCTCTCTTGACAAAAAGATYA An example of a pedigree leading to the described hybrid with a high level of resistance to Septoria apiicola. In the intervening years, the plants were field tested for resistance levels. Year Parent 1 Parent 2 Harvested as Seed Lot # 1987 Blevo Afina J7071 5 selfed plants 1995 J7071-M V6747 = new backcross to source (plant mix) 1987 Blevo Afina J7071 1989 J7071-M selfed n.a. L5987 1990 Summit L5687-2 P6 1992 P6-6 selfed n.a. R6352 1995 SumSepBlev R6352-7 V6729 1998 V6747 V6729 Y6779 2000 Y6779-18 selfed n.a. A15898 2002 A30599 A15898-6 E16504 2004 E16504 F2 n.a. G1209 2005 G46052 G1209 K50419 made testcross 2008 K50419F1 n.a. N5092 087137 2010 N5092-2 selfed n.a. R16157 2014 S444 (= N5092-2) n.a. S444-3 renamed Gisep28 2015 S444-3 Field retest; fixed parent line 2016 PremA3-2 Gisep28-1 1520725 Hybrid, deposit Information about the deposit. Accession A. graveolens 1520725 resistant to Septoria apiicola as described herein was deposited with NCIMB (National Collection of Industrial, Food and Marine Bacteria (NCIMB), NCIMB Limited, Ferguson Building; Crabsten Estate, Bucksburn, Aberdeen, Scotland, AB21 9YA UK) January 6, 2017 as NCIMB 42711. Retrieved. Plant Cell, Tissue and Organ Culture: 39, (3), 203-210 (1994). CLAIM

1. An Apium graveolens plant that contains one or more genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola, characterized in that at least one genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola is a genome-encoded resistance to the plant pathogen Septoria apiicola present in the seeds of deposit NCIMB 42711, wherein said plant contains in its genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO: 15 and SEQ ID NO: 17, and/or said plant contains in its genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 19, SEQ ID NO: 21, SEQ ID NO: 23 and SEQ ID NO: 25.

2. Apium graveolens plant according to claim 1, characterized in that said plant contains in its genome at least one sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO:

3, SEQ ID NO: 5, SEQ ID NO: 7, SEQ ID NO: 9, SEQ ID NO: 11, SEQ ID NO: 13, SEQ ID NO:

-