Delist.ru

Иммунологические основы и методы создания исходного материала пшеницы для селекции на устойчивость к болезням в Поволжье (15.07.2007)

Автор: Маркелова Тамара Сергеевна

Маркелова Тамара Сергеевна

ИММУНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ И МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ПШЕНИЦЫ ДЛЯ СЕЛЕКЦИИ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БОЛЕЗНЯМ

В ПОВОЛЖЬЕ

Специальность: 06.01.11 – защита растений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Саратов – 2007

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Научно-исследовательском институте сельского хозяйства Юго-Востока Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ НИИСХ Юго-Востока РАСХН)

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Емельянов Николай Архипович

доктор биологических наук, с.н.с.

Сибикеев Сергей Николаевич

доктор биологических наук, профессор

Иващенко Владимир Гаврилович

Ведущее учреждение: ГНУ Всероссийский научно-исследовательский

институт фитопатологии

Защита диссертации состоится « » 2007 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 220.061.06 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Саратовский государственный аграрный университет имени Н.И. Вавилова» по адресу: 410012, г. Саратов, Театральная пл., 1.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ»

Автореферат разослан «_ » 2007 г.

Учёный секретарь диссертационного совета А.Н. Данилов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Пшеница, как важнейшая зерновая культура, занимает в Поволжье до 40% посевных площадей. Высокая насыщенность севооборотов пшеницей в регионе приводит к ухудшению фитосанитарного состояния агробиоценоза. Возрастает поражение посевов наиболее вредоносными заболеваниями: бурой ржавчиной, мучнистой росой, пыльной и твердой головней, пятнистостями листьев, вирусными болезнями и т. д.

Изменения климатических условий в регионе, являющиеся наглядными показателями глобального потепления климата, также оказывают значительное влияние на состав фитопатогенного комплекса. Для развития возбудителей заболеваний создаются оптимальные условия – повышенная атмосферная влажность и температурный режим, осадки и т. д.

Не менее серьезной причиной возникновения эпифитотий грибных заболеваний на посевах пшеницы является использование в производстве восприимчивых, генетически однородных сортов как озимой, так и яровой пшеницы. С.С. Санин (2003) считает, что в сельскохозяйственном производстве сорт относится к числу важнейших факторов, влияющих на фитосанитарную обстановку на посевах пшеницы, его вклад в формирование урожая достигает 30-70%. Поэтому в системе интегрированной защиты устойчивые к болезням сорта должны занимать особое место.

В связи с этим повышается значимость исследований в области иммунитета. Основной проблемой этих исследований стоит выявление и расширение разнообразия генофонда сельскохозяйственных культур по признакам устойчивости, стратегии использования эффективных генов, подбора доноров для оптимизации иммунологических селекционных программ (В.А. Павлюшин, 2002 г.).

Таким образом в условиях неблагополучной фитосанитарной обстановки на посевах пшеницы проблема создания устойчивых сортов является актуальной, а предложенные в данной работе методы создания исходного материала для селекции болезнеустойчивых сортов, основанные на иммунологических принципах, являются необходимыми как для работы иммунологов, так и селекционеров.

Диссертационная работа выполнена на базе НИИСХ Юго-Востока в период с 1971 по 2004 гг. Исследования проводились в рамках государственных программ ВАСХНИЛ и РАСХН и в соответствии с тематическим планом НИР НИИСХ Юго-Востока. 1971-1990 гг. – шифр тем: 0.51.03; 0.51.05. 1991-2005 гг. – шифр тем: 02.06; 01.02.20; 02.05.

Цель исследований. Разработать иммунологические подходы для целенаправленной селекции пшеницы на устойчивость к наиболее вредоносным болезням в Поволжье. Создать исходный материал пшеницы с комплексной устойчивостью к болезням.

Задачи исследований:

изучить биологические особенности развития и распространения патогенов, возбудителей основных грибных болезней пшеницы в Поволжье и провести анализ их популяций;

исследовать структуру и динамику изменчивости популяции бурой ржавчины пшеницы Puccinia recondita Rob. ex. Desm. f. sp. tritici;

усовершенствовать способы создания усиленных инфекционных фонов, необходимых для оценки и отбора болезнеустойчивых форм пшеницы, с учетом местных климатических условий;

провести скрининг мировой коллекции пшеницы и сортов отечественной селекции и выявить доноры устойчивости к основным грибным болезням;

разработать методы создания исходного материала, обладающего устойчивостью к основным грибным болезням;

создать исходный материал для селекции пшеницы на устойчивость к основным грибным болезням.

Научная новизна.

Исследован расовый и генетический состав популяции бурой ржавчины в Поволжье, а также его динамика, начиная с 70-х годов прошлого века до настоящего времени.

Предложены варианты создания усиленных инфекционных фонов, основанные на знании биологических особенностей возбудителей болезней пшеницы с учетом климатических условий региона.

Проведен скрининг мировой коллекции ВИР, сортов отечественной селекции, а также диких видов и сородичей пшеницы (всего более 50 тыс. образцов), выявлены новые генетические источники устойчивости пшеницы к болезням.

загрузка...