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

депрессия

депрессия

депрессия

Клон Р26, вирулентный к сортам озимой пшеницы Кавказ и Аврора, был выявлен в поволжской популяции гриба в 1971 году (табл. 2). Частота встречаемости его составила 8,0%. В 1972 году – частота встречаемости Р26 возросла до 16,5%, несмотря на то, что условия для развития возбудителя эти годы были неблагоприятными, и бурая ржавчина находилась в депрессии. В 1973 и 1974 годах, благоприятных для развития патогена, частота встречаемости Р26 возросла до 54,5 и 76,0% соответственно (рис. 1). В эти годы отмечалось массовое поражение бурой ржавчиной сортов Кавказ и Аврора, занимавших к этому времени значительные площади в Краснодарском крае, Ростовской области и на Украине.

- годы эпифитотий бурой ржавчины

- годы депрессии бурой ржавчины

Рис. 1. Частота встречаемости клона Р26 в поволжской популяции бурой ржавчины (1971-1983 гг.)

Поскольку в Саратовской области в производстве отсутствовали сорта пшеницы с геном Lr26, становится очевидным, что состав местной популяции во многом определяется миграцией инфекции из южных и юго-западных районов России. Этот вывод подтверждается исследованиями И.Г. Одинцовой и Л.Ф. Шеломовой (1977). Используя в качестве маркера вирулентность к сорту Кавказ (Lr26) они показали, что доля мигрантов P. recondita из Краснодарского края и южной Украины, где этот сорт занимал большие площади, в Центрально-Черноземную зону составляет около 50%, в Поволжье и Башкирию – около 20%, в Казахстан – 4%.

С 1984 года для изучения состава популяции возбудителя бурой ржавчины стал использоваться набор моногенных линий серии Thatcher и сортов с известными генами устойчивости, всего 36 образцов.

Динамика структуры поволжской популяции бурой ржавчины определяется в основном частотой встречаемости клонов вирулентности Р26, Р19, Р23, Р24. Нарастание частоты встречаемости данных клонов в популяции с 1984 по 2004 годы представлено на рис. 2.

Рис. 2. Динамика клонов вирулентности поволжской популяции бурой ржавчины

(1984-2004 гг.)

Исследования показывают, что, начиная с 1979 по 1987 годы, частота встречаемости клона вирулентности Р26 в поволжской популяции снижается. Это объясняется неблагоприятными метеорологическими условиями для развития бурой ржавчины в этот период, а также резким снижением посевных площадей под сортами Кавказ и Аврора, защищенных геном Lr26 (табл. 2, 3).

С 1989 года частота встречаемости Р26 возрастает практически независимо от степени развития бурой ржавчины и к 2003-2004 годам достигает 100%. Таким образом, ген Lr26 потерял эффективность и дальнейшее использование его в селекции, на первый взгляд, кажется бесперспективным (Табл. 3, рис. 2). Однако отсутствие в производстве сортов, имеющих ген устойчивости Lr26, может привести к снижению частоты встречаемости клона вирулентности Р26 и как следствие – повышение эффективности гена Lr26.

Наиболее эффективными для защиты пшеницы от бурой ржавчины и широко используемыми в селекции являются гены Lr9, Lr19, Lr23 и Lr24.

В результате наших исследований в 1985 году в поволжской популяции были выявлены новые клоны вирулентности Рр19, 23, 24. Частота встречаемости их в популяции стала возрастать (Табл. 3, рис. 3, 4, 5).

Таблица 3

Частота встречаемости клонов вирулентности в поволжской популяции

бурой ржавчины, %

Год Р26 Р23 Р19 Р24 Р9 Степень развития бурой ржавчины

2004 29,2

100,0 0,0

75,0 0,0

87,5 0,0

62,5 0,0

Депрессия

Депрессия

Депрессия

Депрессия

Эпифитотия

Эпифитотия

Депрессия

Депрессия

Депрессия

Эпифитотия

Эпифитотия

Умеренная

Эпифитотия

Эпифитотия

Это объясняется тем, что в селекции все чаще стали использоваться гены Lr19, Lr23, Lr24.

загрузка...