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

Устойчивость образцов пшеницы к бурой ржавчине определяли по типу реакции растения на заражение патогеном в баллах (Mains, Jackson, 1926) и по степени поражения в процентах (Peterson et al., 1948). Поражение мучнистой росой определяли по 4-х бальной шкале ВИР (1975), пыльной и твердой головней – по проценту пораженных колосьев в образце. Степень устойчивости образца устанавливали по шкале В.И. Кривченко (1984).

Изучение расового и генотипического состава популяции бурой ржавчины проводили на стандартном наборе сортов-дифференциаторов и на моногенных линиях серии Thatcher по методике Э.Э Гешеле, 1964.

Оценка селекционного материала на показатели качества зерна (стекловидность, натурная масса зерна, масса 1000 зерен) проводилась по общепринятым методикам (М.Н. Фирсова, Е.П. Попова, 1981). Анализы на содержание клейковины в зерне, а также оценка качества клейковины и оценка технолого-хлебопекарных свойств проводились в лаборатории технологии и качества зерна НИИСХ Юго-Востока по общепринятым методикам.

2. Биологические особенности возбудителей болезней пшеницы в Поволжье и перспективы селекции устойчивых к ним сортов

Бурая ржавчина – Puccinia recondita

Rob. ex. Desm. f. sp. tritici

Анализ видового состава патогенов на пшенице в Поволжье показал, что наибольший вред урожаю причиняют бурая ржавчина, мучнистая роса, пыльная и твердая головня. В диссертационной работе приводятся данные по изучению биологических особенностей этих патогенов (условия развития эпифитотий, состав и динамика популяций, наличие источников устойчивости и перспектив селекции). Среди перечисленных болезней самой распространенной и вредоносной является бурая ржавчина. Этому заболеванию уделяется основное внимание.

Для эффективной селекции на иммунитет необходимы исследования популяций патогенов, которые заключаются в определении частоты встречаемости вирулентных клонов к определенному донору устойчивости, и изучении изменчивости структуры популяции патогена в результате селекции и внедрения в производство новых сортов пшеницы с генами устойчивости против патогенов.

В первую очередь это относится к таким пластичным патогенам, как бурая ржавчина пшеницы. Состав популяции бурой ржавчины отличается высокой динамичностью. Появление в популяции новых рас и биотипов устанавливается по вирулентности к специально подобранному набору сортов-дифференциаторов.

Для дифференциации популяции бурой ржавчины использовался набор сортов, предложенный Мэйнсом и Джексоном, который тестировал по вирулентности расы патогена из различных спорообразцов (E.B. Mains, H.S. Jackson, 1926).

Таблица 1

Расовый состав популяции бурой ржавчины

в 1971-1975 гг., %

Год Р а с а

77 122 21 52 57 148 191 61 12 6

1975 84,2

98,4 1,9

1,6 7,8

0,0 3,8

0,0 1,9

0,0 0,6

0,0 0,4

0,0 0,0

0,0 0,0

0,0 0,0

Результаты исследований 1971-1975 гг. показали, что в поволжской популяции патогена превалирует 77 раса. Часто встречаются 122 и 21 расы, причем выделялись они в годы с сухим и жарким летом (табл. 1).

В последующие годы исследований (1976-2004) в популяции также преобладала 77 раса. Ее представленность колебалась по годам от 73,4 до 100 %. Это свидетельствует о том, что сорта-дифференциаторы Майнса и Джексона утратили способность дифференцировать популяцию патогена.

С созданием и внедрением в производство ржавчиноустойчивых сортов отечественной селекции и включением их в дополнительный набор дифференциаторов появилась возможность наблюдать динамику отдельных клонов вирулентности в поволжской популяции.

Таблица 2

Частота встречаемости клона вирулентности Р26 в поволжской популяции бурой ржавчины (1971-1983 гг.)

Год Частота встречаемости, % Степень развития бурой

ржавчины

1983 8,0

5,1 депрессия

депрессия

эпифитотия

эпифитотия

депрессия

эпифитотия

эпифитотия

загрузка...