Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМИКОЗА ВИШНИ , И ИСТОЧНИКИ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНИ

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМИКОЗА ВИШНИ , И ИСТОЧНИКИ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНИ"

Московский ордена Ленина, ордена Трудрвого Красного

г

Знамени и ордена Октябрьской Революции государственный университет имени М. В. Ломоносова _I_ Биологическийфакультет_'

С*'

На правах рукописи ЩЕКОТОВА Людмила Алексеевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМИКОЗА ВИШНИ . И ИСТОЧНИКИ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНИ

03 00.05 — ботаника

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Мичуринск — 1980

Московский ордена Ленина, ордена Трудового Красного

^ Знаменн и ордена Октябрьской Революции государственный- университет имени М, В. Ломоносова . Биологический факультет

■ ... На правах рукоинси

ЩЕКОТОВА Людмила Алексеевна

БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМИКОЗА ВИШНИ И ИСТОЧНИКИ УСТОЙЧИВОСТИ к БОЛЕЗНИ

. 03-00.05 - ботаника -' ' -

АВТОРЕФЕРАТ ■

диссертации на соискание ученой степеня кандидата биологических наук

Мичуринск — 1980

Цсатр. ва;т:гя Е^такгэ I

І Еізєіг,. ігрл. с:,;;;:;.!.! | ••... Ш, ::. Ї.і

I Ш.Л.-.МШ 1

Работа выполнена в Центральной ордена Трудового Красного Знамени генетической лаборатории имени И. В. Мичурина в 1974—19S0 гг.

Научные руководители — кандидат биологических наук О. С. Жуков;

■кандидат биологических наук, JI, А. Ищенко.

Официальные оппоненты: доктор' биологических наук . В. В. Кичина; , кандидат биологических наук В. П. Прохоров.

Ведущая организация — Воронежский ордена Лепима государствея-- . иый университет имени Ленинского комсомола.

Защита диссертации состоится 1980 г.

в час. на заседании Специализированного совета № 5 (11.053,05.14)

Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова.

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреждения, просим направить в Ученый совет № 5 по адресу: 117234 г. Москва, Ленинские горы, МГУ, биологический факультет.

" С диссертацией можно познакомиться в библиотеке факультета.

Автореферат разослан «/¿Ч 1980 г.

Ученый секретарь

10. Т. Дьяков.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. «В интересах настоящего и будущих поколений в СССР принимаются необходимые меры для охраны и научно обоснованного, рационального использования земли н ее недр, лодяых ресурсов, растительного и животного мира, для сохранения в чистоте,воздуха и воды, обеспечения воспроизводства природных богатств я улучшения окружающей человека среды», — так установлено Конституцией. СССР, и с каждым годом в пашей стране усиливаются мероприятия, направленные па сохранением приумножение природных богатств. ._./•;

Проблемы охрапы окружающей среды не могут не волновать селекционеров, генетиков, специалистов но защите растений. Надежным к экономически - выгодным средством защиты растений от многих вредоносных заболеваний должен стать устойчивый сорт,"-.'

^ В ■ настоящее'время важной проблемой в садоводстве является создание ' высокопродуктивных вишневых , садов. Одной из основных . причин, повлекших за собой в последние годы снижение площадей, ¡занятых вишней,, и продуктивности имеющихся садов, стало опасное заболевание'косточковых культур — кокком икоэ. Массовое распространение .этого заболевания наносит огромный ущерб во многих областях и за рубежом. Создание на генетической основе устойчивых н иммунных к коккомикозу сортов вишни — важная задача: генетиков и селекционеров, работающих в области садоводства, - . .

Коккомикоз—опасное эпифитотвйкое заболевание косточковых культур, описанное еще в прошлом веке в США и.ряде других страд. Вызывается;: грибом-паразитом!Aiei-ntb&s ':. (кояидиальная стадия ~ ) В Советском . Союзе коккоми«Ц& был-впервые обнаружен в сер^Мве 50-х годов нашего столетия (Жербеле И," Я.,. 1060; Константинова А, Ф„

Широкое распространение этой болезяи в 00—70 гт. привело к такому скоплению: инфекционного начала, что прп благоприятных для развития возбудителя болезни ^погодных условиях возникающая эни-фитотия может вызвать гибель не только отдельных деревьев, по и целых вишневых садов, ■ '

Результаты полевой оценки сортов вишни и черешни, проводившейся ■рядом исследователей в Нечерноземкой зоне СССР, на Украине, в'Кръг-му, Молдавии и в Средней Азии,' показали, что сортов, полностью устойчивых к кок комиксов у,нет (Вондаренко Л. П., 1979; Константинова Л. Ф., ШЭ; Епикеев X. К., 1068; Мелешкеиич Л. Л., 1971; ВольвачП. В., 1973; Колесникова А.Ф., 1974).

К настоящему времени хорошо изучены особенности развития возбудителя кон ком и коза в естественник уело сия к (Мелешкевйч Л. Л„ ' 1971), определена его видовая принадлежность (Прохоров В. П., 1973), установлена вредоносность. кокком и поза (Пондаренко Л, И., 1973) в разработаны меры : борьбы, с отим заболеванием. Следующим этапом становится поиск путей создания высокоустйчивых к коккомикозу сортов вишня и в связи с отим — выявление доноров устойчивости к заболеванию. 1 ' >

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.' Целью настоящей работы является изучение генетических основ устойчивости вишни к коккомикозу..

В' задачи исследований: входило: , .....

, 1. Изучить биологические особенности возбудителя хоккомикоза в условиях чистой культуры.

* 2. Разработать методы искусственного заражения вишни кокком и ко* зом." , '■:'■■". ^ ■_..-. ,;.■■.■■■■■:■'■■■■■ . .; - ,"■.■'.'.'-'."

3. Установить.характер наследогиишя устойчивости к коккомикозу. сортов и гибридов *Вишни с различным выражением этого признака' в фенотипе и выявить доноры генов устойчивости к кок коми коз у па ОС-" вове генетического' анализа потомства видов и сортов вишни при искусственном > заражении. ' ■ . .. - - "

, НАУЧНАЯ НОВИЗНА. Анализ характера наследования устойчивости к коккомикозу в потомстве .ряда вишне-черемуховых гибридов (падоке русо в) и сортов вишни с различным выражением этого признака в фенотипе проведен впервые..

В результате многолетнего изучения сортовых потомств вишни в естественных условиях и::при искусственном заражении установлено, что устойчивость к; болезни контролируется полигенно.,' ... ■■,■-■,■.

Впервые выявлен источник моногенной устойчивости к коккомикозу надоцерус А-135, обладающий иммунностью, зимостойкостью и хорошим качеством плодов, В > потомстве этого гибрида с восприимчивыми сортами получается, как показали результаты' анализирующих скрещивании, около 50% высокоустойчивых сеянцев,-Гибрид А-135 утвержден Помологической комиссией'Центральной генетической лаборатории имели И. В, Мичурина в-^качестве донора устойчивости к коккомикозу под названием Алмаз. ..■■■■,:■ . ■ -

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ РА 1 ЮТЫ.' Предложен . путь создания устойчивых к коккомикозу сортов вишни; насыщающие скрещивания падоцерусов (черемухо-вишневых гибридов) с лучшими сортами вишни и черешни. Выявлены природные доноры генов устойчивости к коккомикозу—определенные экотины дикорастущих видов черемухи и вишни.

Селекционерам ряда, учреждений передан _ддя практического исноль» зования J 1адоцерус А~1К5 —' высокозимостойкий' источник моногенной ; - устойчивости косточкопых культур к кок ком «коз у. Этот гибрид передан но ÍUIH1U' им; II. И; Вавилова и Ш43НСИИ, ; .. \

Разработаны методы искусственного заражения опытного материала возбудителем кокком и ко за,' позволяющие точно и в сжатые сроки оценить устойчивость растения. Сорта вишни Памяти Вавилова, Жуковская, Комсомольская и Северянка, у которых нами отмечена высокая полевая устойчивость 'к кокком и козу, рекомендованы для широкого внедрения в промышленные сады средней полосы СССР, '

АПРОБАЦИП; РАБОТЫ. Основные результаты'.диссертационной работы были-доложены на 2-й Всесоюзной конференции молодых ученых по садоводству в г. Мичуринске (1976 г.), на 1П съезде Всесоюзного общества генетиков и селекционеров ам. И, И,: Вавилова в г. Ленинграде (1077 г.),. на научно-методической конференции по теме: «Достижения науки — в практику» в г, Мичуринске (1978 ь),- ■ '.1

Работа рекомендована к защите на заседании Ученого совета Центральной генетической лаборатории имени И. В. Мичурина, ' , '

ПУБЛИКАЦИЯ.. По: теме диссертации'опубликовано 0 печатных работ в ■ союзных и областных изданиях, полиостью отражающих основные положения работы и. выводы. 1 . ' >.. . г

ОБЪЕМ' И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ. Объем дисстертацин 152 страница машинописного текста; состоит из введения, изложения состояния вопроеан проблем исследований; трех глав, включающих обзор литературы, методику проведения опытов н результаты исследований; выводов и практических рекомендаций. Работа включает 1$ таблиц, . иллюстрирована 44 рисунками и фотографиями. -

Список использованной литературы включает ,164 отечественных и $7 зарубежных источников, ... . .. .. ■ ¡ .

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. 1. кок к »микоз а—гриба ■ C^ÜHwtOiP^

выделенного с листьев различных видов, сортов и гибридов косточковых культур из различных географических-зон. , "

2. Районированные в Тамбовской области сорта вишни, сорта и элит- .. нмо формы селекции ЦГЛ им. И. В. Мичурина, межвидовые и межродо-• «ые гибриды, дикорастущие виды черемухи и вишни.

Изучаемые растения произрастают на-опытных участках и 'в производственных насаждениях. ЦГЛ им, И. В, .Мичурина, 1 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ. Искусственное/ заражение по раз-, рзботанной нами методике проводили в теплице, в "полевых условиях и в пробирках. Создавали условия влажной камеры, для чего и а деревянный каркас иатпгивали влажную марлю'и иакрывали камеру полиэтиленовой пленкой; внокулюм и капельно-жндкую влагу наносили шьпо-иерхность. листьев ручным распылителем. Влажная камера поддерживалась д течение" 3-х дней. На растения,в пробирке споры гриба наносили специальной-иглой. В случае, если' при искусственном заражении . контрольные растения не имели высшеГЙ балла поражения,' проводили . ноеторнОе заражение..Инокулюм готоаили,'используя чистые культуры козбудителя^ кокком икоза и спор гриба с листьев различных форм косточковых ну льтур, находящихся в условиях, естественного заражения.

Оценку поражаемости растений в нолевых: условиях проводили в годы эплфятотнй н эвфитотий в производственные садах л плодовых

Конпдцальуая стадии возбудителя

Питомниках по ¿-¿алльной шкале Л. Й, Боидаренко (1973). Развитие болел я и вычисляли по общепринятой в фитопатологии формуле. |

Чистую культуру патогена получали двумя путями. Первый,—метод разведения. Стерилизовали в автоклав® 10 пробирок, с водой (10 мл в одной пробирке и по 9 мл в 9-ги остальных). В одну пробирку (с 10; мл йоды), соблюдая условии асептики, скальпелем перекосили споры гриба с пораженного кокьомикозом ласта вишни. Споровую массу суспендировали в пробирке взбалтыванием. Из этой пробирки переносила стерильными, пипетками 1 мл споровой суспензии во вторую пробирку, эа-' тем из второй в третью и т. д. Из послед и ихг двух проводили посев (по 1—2 мл суспензии в каждую чашку Петри на искусственную питательную среду.. ~ : |

Второй путь — выделение гриба в чистую культуру в боксе под бн-покуляркой лудой. СтерплыгоИ преларовальwatt иглой отдвл/гла споры гриба н переносили нк яз-под эпидермиса пораженного листа в чашку Петри со стерильным аг а риз о «а иным в и шн е во - су с лов ы м отваром. Через 10—12 суток, колонии пересевали в пробирки на искусственную питательную среду.

7 ■ ' . , ., - ,

Характер, наследования устойчивости к коккомикозу сортов, видов к гибридов косточковых-культур с различным фенотипическям выражением признана изучали методом генетического анализа, полученные данные обрабатывали методом «хи-пвадрат» (Рокицкяи Н, Ф., 1978).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАН ИЙ

ОЦЕНКА ГЕНЕТИЧЕСКОГО ФОНДА КОСТОЧКОВЫХ КУЛЬТУР ПА УСТОЙЧИВОСТЬ К КОККОМИКОЗУ. Коккомикоз и Тамбовской ofïi ласти впервые обнаружен в.ИЩ году. Возбудитель кокпомикоза пара-! ;игм)рур1 на листьям, плодах, плодоножках н побега* в>гш«и ir чер^шшг и' может поражать также сливу, миндаль и терн, болезнь характеризуется четкими симптомами: на верхней стороне пораженной листовой пластинки появляются характерные мелкие округлые краен о-бурые пятна,! Которые достигают размера до 2—3 мм. Эти пятна могут сливаться, об-! раяуя зону омертвевшей ткани. При сильном поражении листья осыпается, что приводит« ослаблеиию дередьел. . ' '

В 1Ç7-4 году,, в связи <: большим количеством осадков к течение вегетационного периода,, «а территории области создались исключительно благоприятные для - развития заболевании условия^ в результате чего болезнь приняла .характер энкфитотии. Поражение коккомикозои было настолько сильным, что'некоторые'вншневые сады были раскорчеваны! fia будущий год из-за большого выпада деревьев. Создавшийся жесткий инфекционный фок позволил провести оценку1 генетического фонда, используемого в селекционной работе по вишне. При проведении полевой опенки на жестком инфекционном фоне в экспериментальном хозяйстве ЦГД им. И. В. Мичурина установлено,' что рммуйиих к кокк®-' микозу сортов вишни йот {таЗл, 1),

■ Таблица 1,

Устойчивость сортов вишни к коккомикоэу в год эпмфитотни

Казванге сорта . обследо9 бал | бал

: ' ; ■ ■ растений' поражен, порзж ен

1. Любская ■ : " 60 ... . 4,0 4

г. Владимирская . ■ - ^ ■.- .;■ ■■.."...75' , . 2.1 ' ■ 4

3. Полевка ■ ' 22 '4,0 " 4

4. . Плодородная Мичурина • ' 41 3,0: 4

5. Подарок ■ 50-лети ю 30 4,0 . 4

е: Краса Севера ■ \ 21 ." 2,8 4

7. Ширпотреб черкая \5 . - 2,4 3

8. Кроеный флаг: " " 20 . ■ 2,2 > ■ з

0. Жуковская ■ - . * 7 05 > 1,0 . 2

10. Северянка ' 34 0,5 2

и. Комсомольская"'- " зэ 0,5 ■ . 2

12, Памяти Вавилова 13 0,1 0,1

Всего обследовано вами 469 восьмилетних деревьев 12-ти- наиболее распространенных в Тамбовской области сортов , вишни. Очень сильное поражение "в год эпифитотии имел наиболее широко распространенный сорт Любская. Высокую полевую устойчивость отметили у 4-х сортов: Памяти Вавилова, Комсомольская, Северянка и Жуковская.

Анализ данных, полученных при проведении полевой оценки во II . и III ; полях питомника, где дополнительные поливы ежегодно создают эпифитотийиые'для развитии возбудителя.коккомикоза условия, по пяти сортам с разной устойчивостью в среднем за 4 года показал, что между однолетними саженцами и двухлетними уже появляется заметная различа в степени поражения растений нош¡омикозом. Эти данные сравнили с результатами полевой оценки взрослыхплодоносящих растений этих же сортов в год эпифитотии/ В среднем у однолетних саженцев наблюдалось 29,5% устойчивых, растений, у двухлеток — 40,8%; у плодоносящих:деревьев — 58,0% устойчивых растений, а сильновосприимчивых,: соответственно йыло 47,4%',-; 32,5% ; п ¿9,0% растений. -Таким образом, видна четкая зависимость степени поражения х>астений вишня возбудителем 'коккомикоза от возраста растений: пом молоте рзс1Рнн(>..тем сильнее, оно повреждается'грибом.

На основании четырехлетнего наблюдения за полевой устойчивостью вишни к коккомикозу, включая год эпифитотии, в плодоносящем саду н в плодовом питомнике мы разделили все сорта по степени устойчив вости (С) на три грудпы: 1С — от 0 до 40%—высокоустойчивые, ИС

»-от 4і до (Ю^—срйднёпоражаёмые, ІЦС — выше (Ю%—сильнопораж'ае-мые сорта, . .. 1 -

Многие Ьорта и элиты, рекомелдованиые нами для широкого внедрения в производственные сады как сохраняющие полевую устойчивость к ко к ком и козу и период массового развития заїїолевз мегя, являются в иш-не-че ре шиями (табл. 2); элиты 70, .40, ' сорта вишни Северянка, Комсомольская; Памяти Вавилова н /Куковская: во многом наноми-

, . ' '■■'.: Таблица 2

•есть к коккомнквэу элитных форм інший в^год .»пифитотми (1974)

м ЛІСІ »ЛИТЫ Происхождение элиты. . і Колич. о б следов, (растений Высш балл пораж

1. 76 ЛюбсиаяХМайдюк ■ - 10

2; 86 ЛюйскаяХ'^рный орел". " 1 13 ' 0,1 "

3. т Третье ' поколение Краем Севера 6 1 - '

4. 147 ■ Ширпотреб чернаяХ владимирская ' 6 2

5. 63 ' ПолжирХ Владимирская 7 - 2 ' .

6. 58 Сеянец -Яйшии ог свободного опылештя іа 3

7, 71 Лк>бскаяХ1*ентская 19 " 3 ■

8. 82 ■ Л юб с г;я яХ Владимирова я " 13 3

9. 88 - ■ Л ыо рель к оз ло Г! с 1; а я ;<В лад им и рская 17 3

10. І 29 Гриот . пстгеймскийХКситская ; 3 3

1 11. 133 Сеянец черешмиХ1'ср"ый орел ■ 0 3

12. ш ЛюбсиаяХКеитская ''..'■ ' 7 3

ІЗ.. і 3(1 (ИдеалХсмесь вишен) XВладимирская 7 3

і*- 133 ■ ПолжирХКрас-а" Севера ■ : ' 7 3

15. 139 Л юбскаяХ Владимирская 9 3

16. 146 Сеянец Любеком ' , - 8 з

17. ш ВладдмирскаяхЛюбецая , 8 3

18. 132 : Гриот-.ОСТГСЙМСКИЙХ .

Крупноплодная У Горшкова •3 - , ' з .

19. 130 Гриот остгеймскийх '

Крупно плодная. Горшкова ■ , 4

"нают вишнё-черешневие-гибриды.; Полученные данные позволяют рё-' коиелдовать в селекции на' у стойл ивость к'конкомикозу гибридизацию .вишня обыкновенной с черешне]'!. ; ;

У;-Таким образом, при скрещивании двух поражающихся кокком и [союзом форм: шшшн обыкновенной . и черешни, в гибридном потомстве появляются устойчивые к кониояккозу в нолевым условиях гибридные .растения. Мы можем объяснить это явлением положительной трансгрессии (объединением в лишне-черешневых гибридах генотипов, дополняющих друг друга). В результате генетической рекомбинации при скро-»щивания: вишни с черешней в гибридном генотипе первого поколения сможет происходить трансгрессивное сочетание полимерных генов аддитивного действия, что обусловливает более сильное выражение признака 'устойчивости .it; коккомикозу в сравнении с вбеями родитель- -скн.чи формами. . -:.. -J \

■ (В коллекционных насаждениях HTJГ им. И. В. Мичурина на естественном жестком инфекционном фоне проведены'наблюдения за развитием, болезни па диких видах черемухи, слипы, вишшг и на гябрядах ; :пи\ видов с культурными сортами,

; В полевых условиях в апифитотию 1ОТ1 г. было'обследовано уетьто •вида - черемухи: dfadut &}%.'Пааош.

XQCCptPiG. Симнтохш заболеван/я лдотовой пятнистостью у

-этих видов не были отмечены;. листья, ! ело дм и побеги оставались совершен и о чистыми. Следовательно, изученные экотлпы этих, видов черемухи устойчивы к распространенным в настоящее время расам /возбудителя кокком икоза. . ^

'.г ,- Среди диких видов вишни иммунитет к существующим, в, средней ; полисе расам гриба CbtLHi/teSPrtlMK нролпиля fafebtt,

.-CCfl'iptjfi— .Пункте пять-видов вишни; бесс«Я, войлочная, японская, . '^тааьшаньская" и железистая могут быть рекомендованы в качестве исходного материала в --селекции косточковых культур иа ' устойчивость к - коккомикозу. Возможность включения в селекцию шестого из упомянутых видов —^ випши сахалинской ограничена» тем, что

■ однолетний прирост у этого,вида в условиях Ивропейской части СССР почти ежегодно вымерзает, ' ' ' ■ " ■ >"' ' ■ , "'■'■:■

^ СамыМ' восприимчивым к, коккомикозу оказался наиболее ..часто : используемый селекдионерами дииин вид вишни

(вишия степная). Гибридные растения и сорта вишни, полученные с. участием этого вида!«01лодородная Мичурина, Полжир, Полевка), имеют, высший балл поражения — Л. Это следует учитывать .при се- " лекции, несмотря па ряд. достоинств, присущих вишне степной. ,,

„ Отлично проявили себя в условиях эпкфитотетйного развития кокко-микоза черемухо-вишневые гибриды: Падоцерус М, - представляющий : ; высокофертильный р ей тгек-м утаит Падоцеруса ¡(черемуха япон-» с^цяХвишня Плодородна^ Мичурина!); Надоцеруя . Лч)35 . (Падои'р-рус,М><вип1пе-череилгяЛ1оЕОсеЛ1;а)Х"амлти.Вавмопа; Падоцерус 6/11 .. (Падоцерус MX Памяти ...Вавилона). ■ Лалл поражения этих форм , не был ни в одном случае выше 0,1, что позволяет сделать вывод . о перспективности использования гибридов из группы надоцерусов в селек-.ции на устойчивость к коккомикозу. , ■ ' '

Проведенное обследованяе некоторых видов, сортов и гибридов . косточковых культур ПОЗВОЛИЛО ВЪШМИТе, контрастные по устойчивости к коккомикозу формы. Однако полевое .изучение устойчивости '

раетепий^к; заболеванию' может быть объективным методом йсследова-пия только в: условиях1 онифитотии коккомикоза. * /1 '

" БИОЛОГИЧЕСКИЕ; ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМ ИКО-ЗЛ КОСТОЧКОВЫХ КУЛЬТУР, _ В годы. умеренного развития кокком и- '>'>? коза - (энфитотии) • единственно "надежным методом оценки устойчивости" селекционного материала . к | ко к ком и коз у является искусственное -'заражение,- Этот: метод требует получения большого количества изо- . ¡г-, лятов возбудителя и обеспечения их: высокой споруляции, ■"..*-.

. Наиболее^ важный фактор ^успешной культуры, гриба-па рази та . и '.У искусственных' условиях ..—" состав питательной среды. Нами испытано лятъ1ГпитателъныхУсред.' В.опыте,были использованы колонии грп- -^ ба-паразита^.: выделенные с листьев сорта .Владимирская, вишни магат :.'- ■■>-:?-лебской-и'.вишпе-черепшевото гибрида,. ¡.

Лучшей для ¿ культур гриба оказалась комбинированная : среда,. со- ^ " ■> держащая- в * своем составе агаризованный отвар в следующем соот- ;; ^ ношении* компонентов на 1 литр водопроводной воды: агара 15—20 г, . • ливного< сусла—30 мл,; плодов вишни—15—20 г, листьев—7 г, ■:'■.'■'»

, . Комбинированная питательная , среда позволяет получать интенсив- ; пое - спороиошепие,, которое : сохраняется в течение нескольких вере- ■"„'■1 севов гриба..;Интенсивность роста колонии на такой среде вполне удовлетворительна они1 достигают;размера 11,1—12,8 мм на 20—25 день {►оста. ■■■;■; .. '-."•■ ' Г ' '- -"'-'У

Нами выделен в ' чистую культуру, возбудитель коккомикоза с ли, стьев;,9'видов и гибридных форм косточковых культур: кишни обык- ' • новенной; "вишни магалебской, черешни, с -вишне-черегоневого гибри- л.;; да, вишни т степ ной, гзишни седой, ■ сливы, миндаля и; терна,' С каждой V V" ; формы косточковых! культур : было выделено 1 по 30—50 моноизолятой v' л С > Всего изучено около 500 моноизолятов возбу-

дителя-коккомикозкТиз; разных географических зон — Болгарии,, Ка-.; )у ЛИНШ1СК0Й,' Воронежской и Тамбовской областей, V;

Изученные ^ Спорулируюп(не. штаммы С^С^гил^гСЪ^ЭОТМЛУЮ?' . ■,

■-* на .комбинированной пигательлой среде можно разделить на:;' три груииы:; ..;■,■ :■ ■■ ■■■■'■. .;■. ■ ■ . .- " ■.; ■ ).-"■''У

1-я—колопии с- резко выраженной зональностью, слизистые, свет- 1 >".:. ло*коричневого; цвета,/округлой формы, слегка выпуклые,, активно ;спо- Ч/ рулнрующие. ■■ ■-"■'

..гл?1..,-.;^:.-=.-.■ ■ ."■'.■ .. ..л. " , ■■/"" 1 ■,■!■■■■<."■>■.

.г-я' группа-^колоиии, коричневого цвета, местами е более светлыми и темными -'. оттенками, . бугристые. : ;-.'/ _ ' ■ V

3-я группа — колонии, серые, матовые, без резко выраженной по" нальностн,1 с ■ игловидными мицелиальиыми образованиями. ■.,:-. уд* ± Израстание -;—- главное препятствие при выращивании- гриба , на искусственной питательной среде;' Для того, чтобы постоянно иметь хорошо; спорулирующие колонии, в. чистой культуре, необходимо каж- ' дые " 30—40 диен проводить пересев; гриба : на свежую питательную •"• среду.' Сигналом к .пересеву'.может служить, появление наружного бе-. ' -: ' лого ^ кольца по' краю ' колонии., или небольшого белого сегмента,' об- уу; -разовапного "стерильным мицелием на поверхности -культуры. Самым у

и> '-У:-' .'■К'.' \;;у,' - '

лучшим участком для пересева являете« центральная слизистая часть

'колонии.

ГЕНЕТИЧЕСКИЙ Л ¡МЛИЗ ПОТОМСТВА ВИДОВ, ОТДАЛЕННЫХ ГИБРИДОВ И СОРТОВ ВИШНИ С РАЗЛИЧНЫМ ФВПОТШШЧЁСКИМ : ВЫРАЖЕНИЕМ УСТОЙЧИВОСТИ К КОККОМИКОЗУ. ■

Изучение генофонда, используемого в селенной вишни в ЦГЛ ; им. И. В. Мичурина, но устойчивости к кокком и козу, проводилось в условиях естественного и искусственного заражения.

Установлено, что донорами устойчивости к коккомикозу могу ,, бьф, ^гледующие( виды пиши н и черемухи¿¡егъ&г&за, '

также гибриды, полученные с участием иеко 'рых из них: Надоцерус А-135, Иадоцерус .М, Иадоцерус'6/11, гибрид ..■ черемуха пенсильванскаяХИамяти Вавилова, гибрид падоцеруса с одним .из акотипоа вишни степной. Известно, что диапазон генетических возможностей гибридного растительного организма увеличивается, цогда его наследственная основа обогащается в результате'1 отдавленных. скрещивали11 (межродовых и межвидовых). Наши, исследова-- пня; показали, что черем ухо-вишневые гибриды (пздоцерусы) являют-■ ся наиболее перспективными в селекции на иммунитет (они практически не поражались в условиях апифйтотнйпого развития конкомя-коэа). .

Для. использования иммунитета диких видов основным методом се-лекпии служит метод беккроссиронания, позволяющий освобождаться от нежелательных признаков диких видов и вводить гены, иоитроли-. руютцие иммуинреть, в геном .

Для гибридологического анализа устойчивости при межсортовых скрещиваниях использовали сеянцы, полученные от свободного опыления, Было изучено потомство следующих контрастных по степени ^ устойчивости к коккомикозу форм вишни: иммунного ■ гибрида А-135, V устойчивого сорта Жуковская и силыювосприимчивого Любская • (табл. 3), . ■

Таблица 5

Распределение сеянцев от свободного «пиления различных по устойчивости ферм вишни по баллам поражения , ■ ■.-■. " при искусственном заражении коккомикоэом

■ Название исходной формы

Общее Колнч, сеянцев на каждый оце>

колпч. сеянцев

ночныя балд (а

1 І.І | І і 2 І З І 4

Гибрид А-135

Жуковская

Любская

31 81

116

7 45 36 _ ■ — 2' — — З

9 3 " — 31 42 . 25 13 " 44 35

\;?:.\Как видно из таблицы 3, нанболминй пролент устойчивых к кок-комикозу сеянцев наблюдается у отдаленного гибрида вишни Л-І35, ¿Наименьшее число устойчивых сеянцев у восприимчивого сорта Люб-^ал, Более высокий процент устойчивых сеянце» отмечен в дотоисх-

-■ '' .'' " ' • .. Й

líe устойчивого îi.lîOriiïoMtïKàay сорта Чуковская, но сравнений с енлг,-иовосприимчиным сортом Любская.

Таким образом, . сорта . вишни ,с. различной степенью устойчивости на жестком i инфекционномJ фоке : оказались гетерозиготными но атому ■ признаку, так как ах потомство составляют как устойчивые, rai; и восприимчивые растения, - Однако. у. отдаленного гибрида Алмаз более 50% сеянцев имели : слабые симптомы, болезни дли. оставались иммунными, в то .время:;как.^в- потомство сортов вишни ни один сеянец не попал в классы; расщепления 0;и 0,1 балла. На основании доминирования признака' устойчивости в . потомстве ; формы А-135 предположили наличие .моногеииого контроля устойчивости : i; кокномикозу.

: С целью; выяснения генетической основы иммунного гибрида Л-135 по признаку устойчивости ; провели анализирующее скрещивание, В качестве гомозиготной, по рецессиву формы мснользовали вишню Любеку» — наиболее восприимчивый И КОЕ!КОМИКОЗу сорт, К числу устойчивых, ломимо иммунных, относили сеянцы с баллами поражения 1 и 2,

При наличии'моногенного; контроля .устойчивости у данного гибрида теоретически ожидаемое ■■) расщепление по генотипу в • потомстве должно оказаться ~1:1. В нашем опыте (табл. А) фактическое onionte-иио устойчивых растений , к восприимчивым яри искусственном га раже ни л. составляет ,39:5-4 или 1:1,38. Проверка полученных данных методом *хк-квадрат» показала, что отношение 39:5-4 согласуется с расщеплением ■ 1:1:. «Таким образом,., ген ■ устойчивости к v колкомикозу у гибрида А-135"находится в доминантном состоянии,, а гибрид А-135 является ; ыоиогеинъщ ■ источником устойчивости к кокком икозу.

. .V v.'-v'-í/v/Ut.' .. .'■. ,;:;„ .-. •••' \ Таблица 4

Наспедовакиеуетойчивостм к иоккомнкозу потомством Пздоцеруса А-135 -í ' •' при искусственном заражении ■ /

Название'Комбинации - ЧнслОц растений Отношение устойчивых растений к восприимчивым

. . скрещивания в опыте теоретически | ожидаемое 1 фактическое "■'

А-ШХЛюбокая .. . 1)3 ,, 1:1 (46:46) . 1:1,38 (39:54)

Любская ' . ■ ■ т.

, . «хи-квадрат»—2,24; ■ 1

Помологическая' .комиссия ЦГЛ

им,. II, В.. Мичурина утвердила' Па-. доцерус/АИЗа под названием Алмаз в качестве источника устойчивости к кокком ¿козу/; *' ■ ..-'■ ../,

• . Плоды'.зтого'гнбрида ио сумме Сахаров и витамина «С» превосходят плоды вишни Владимирской в. 1;4 .раза. Недостатком гибрида .является _его невысокая урожайность, преодолеть которую можно применении.«' насыщающих скрещиваний. ^ :

Изучение устойчивости к конкомикозу сеянцев, полученных еуча-стцем " Падоцеруса Л* 135;- мы проводили та^е на естественном ^иа-

фекцновяом- фоне в последующие после искусственного заражения

ГОДЫГ.'. ...-'.-... . ■ .. ■■ .....

„ . Полыная^частъ-сеянцеа в гибридных семьях ■ Л-135ХЛюбскал,. Люб-скаяХА-135, Л-135 (свободное опыление) имела .высокую- устойчивость к кокком и козу и составила соответственно 60, $2 и 100% (табл. 5). .. '■".;■.

- -■■ ' Таблица 5

Распределение сеянцев' Падоцеруса А-131 по.баллам поражения ' • ' • \ коккоминоюм а условиях естественного заражения *

1 Комбннагшя .* . ■ Количество растений на каждый балл поражения {в %)

скрещивания ; 0 | 0,1 | Г 1 2 ІЗ | 4

Гибрид'; Л-135 . (свободное"опыление). — 52 25 ; 23 ,'.. —. Гибрид ■ Л-ШХЛюбекая , . — " — ; 43 17

Л (обскаяXгибрид Л-135 ' ~ 29 20 21 1S' —

- Поражаемость растений коккомикозом в полевых условиях на естественном инфекционном фоне нішо к сравнении с данными, полученными при искусственном, заражении этих же сеянцев в однолетнем; возрасте. Объяснить различия в результатах проведенных опытов можііо, во-периых, недостаточным количеством инфекций, во-вторых, неблагоприятными для заражения погодными, условиями , но сравнению с искусственно созданными « эксперименте. .

.:■ Полученные данные подтверждают вывод о том, что дикио виды вишни и черемухи, проявившие иммунитет в момент этшфитотин и прн.'искусственном заражении, являются донорами генов устойчивости И КОККОМ я коз у. Целый рлд-из них на основе изучения генетики устойчивости может быть использовал в селекции. . - ,.'-.-. ;.■,

Достоинства моногенного контроля устойчивости значительны,; тем не менее, селекционеры, отдававшие ранее предпочтение вертикальной устойчивости, все болш/е начинают осознавать преимущества нолевой (горизонтальной) устойчивости, контролируемой большим количеством малых. генов и длительно' сохраняющейся в отношении многих рас возбудителя. В потомстве сильно восприимчивых к коккомикозу сор-тбе вишни также был« обнаружены сеницы с нолевой устойчивостью і: болезни.' Следовательно,'у сортовых форм втипи контроль1 за степенью 'поражения к о к ко м и козом осуществляется полигенами.

Таким - образом, у вишни нами отмечено і дна типа ' устойчивости к коккомикозу: моногенная' (вертикальная) и полигенная (горизонтальная)/-Доминантный ген устойчивости и коккомикозу - Падоцеруса Л-135 - обеспечивает устойчивость к плюющимся в настоящее время расам' гриба.■ ' Наличие полигенов, оказывающих количественное: действие и. обеспечивающих Л функциогшроиание общей за щити о-восстановительной системы организма, снижает степень пораження растений грнбом-наразитом и н меньшей степени зависит от расового состава возбудителя заболевания. ; Высокая степень нолевой устойчивости форм, имеющих сложное гибридное происхождение,, обусловлена сум-

шрн'ым выражением однозначно дойствуюцизс г{.'пов, '

r ]г}ьтв0дм " .............-..

і. В.уйяовшгї ;Таїгбовекой области коккомикоз косточковых культур-: • является ; высокоередоносяым эттпфитотийным заболеванием. Наиболее , 'v V ' сильный ущерб''кокком и коз "наносит вишне и черешне, симптомы этой '■ болезни отмечены также у растений сливы, терна, миндаля. Поража* -

ЮТГЯ ЛИСТЬЯ, ПЛОДЫ. ПЛОДОНОЖКИ И ПОбеГИ. . • . ...

. ; . 2.' Наиболее благоприятной для поддержании в культуре спороно-ваепия. возбудителя коккоми'коза является комбинированная питатель-' . v. " пая среда (на ! 1 л - водопроводной воды берется 20 г плодов, 7—10 гг .■■' ' листьев^вишии, 30-мл пивного сусла и 15—20 г агара).

Для поддержания постоянного.; с поро ношен и я возбудителя кок ко- ■. ¡i, микоза!.в ічистой/культуре необходимо каждые 30—40 дней проводить ;. .' ■ пересев' гриба на "свежую питательную среду, используя для пересева слизистые: сдорулирующие участии колонии.

3,/Генетическую'базу для селекции вишни на иммунитет составля-.... " ют иммунные к распространившимся расам возбудителя коккомикоза-■■..,'■ дикяе Т .виды - вишни и черемухи: Cetapui Zbmentoia, С.$¿a*u¿U&Ut

JPLMmcÁU',. & & &

' . ■ лтаяющиесн донорами íenowустц^йівости, а также сорта игибриды,-; сохраняющие полевую устойчивость в годы эилфитотни: ; Памяти .Вавилова, Северянка, Комсомольская, Жуковская, элиты 76,

14& :'.' . . • ■ ■

• tí.. 'Положительнап трансгрессивная пзмеи-чпвость признака устой-„. v:. чивости к-.коикомикозу характерна".; для сортов вишне-черешневого происхождения.' , . , .. ; ,

" 5. Наиболее;'сильно поражаются кок коми ко зом випгня степная,-сорт ' Любская, сорта'и гибриды; полученные с-участием этих форм. '

'С. Установлена зависимость между -устойчивостью нитки к кокко-микозу ■, и? возрастом . растений: устойчивость растепн if к болезни f-с возрастом: повышается. ■'.:■'■. • ., ■ ' ■".;.

/ 7.' При/'-анализирующем скрещивании устойчивого к коккомикозу ■ ПадоцерусаіА'135 с Наиболее восприимчивым к поккомикозу сортом Л юбская-: наблюдали расщепление по ионоген ноті схеме 1:1. Ген устой- : ^ чивости :к ко.ккомикозу у Падоцеруса Л-135 находится в доминантном '■.'■"Л-: состоянии;*' а; гибрид является мопогенным источником устойчивости .

. к коккомикозу.'. " .• ' '■ ' ■

S. НамиІпамечен путь , создания устойчивых к коккомикозу, сортов Л вишни -путем" поэтапной насыщающей гибридизации сеянпев кз труп-лы па доперу сов с' лучшими; сортами вишни я черешни. Основной базой для', селекции 1 устойчивых сортов в настоящее время может слу-' .■ '.. жить.".выделенный'.нами источник моногенной устойчивости к кокко-

микозу>—7 Падоперус Л-135, утвержденный помологической комиссией ' '*■■/ под названием Алмаз. Новый источник отличается иммунностью, - вы- ^'у сокой. зимостойкостью, хорошим вкусом плодов, превосходящих по ко- * уу ли чес тв у са ха ров .и витамина «С» в 1,4 раза наиболее сладколлодный сорт вишни Владимирская. ■/-.."'.

' 9. Разработаны два - метода искусственного заражения гибридны!.'■<

растений - вишки коккомикозом: ,1----заражение сеянцев в нулевом ■ Л" ■

поле питомника, что. устраняет необходимость делать лишнюю пере- v;;;

садку, которую вігшня плохо пєрепоспт; 2—заражение растений в пробирках, что позволяет браковать сеянцы до высадки их в почву,

: 10. При гибридизации источпика Алмаз с сортами вишни в потомстве получается около 50.% устойчивых к ко і; г ;о микозу сеянпев, что «первые создало реальную возможность производить успешный отбор и выделение зимостойких; устойчивых и иммунных К КОККОМИКОЭу сє' яицев с высококачественными плодами,

;.■'. ■ ■ ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1, Селекционерам рекомендуем ' намоченный нами путь создания устойчивых к коккомикозу сортов вишни путем поэтапной насыщающей гибридизации сеянцев из группы падоцерусов с лучшими сортами вишин и черешни.

: ,2. В качестве источника мопогениой устойчивости рекомендован утвержденный помологической комиссией ЦГЛ им. И.. В. Мнчурнпа под названием Алмаз иммунный к коккомикозу, высокозимостойкий Падоцерус А-135, содержащий в своем геноме ген: устойчивости к коккомикозу от черемухи японской»

Алмаз дает в потомстве около 50% устойчивых; к коккомикозу сея іще и.

3. Для производственных насаждений Черноземной зоны СССР рекомендуем сорта вишня с высокой степенью нолевой устойчивости: /Памяти Вавилова, Жуїїовская, Комсомольская, Северянка, - 4, Для создания генетического фонда с целью дальнейшего исполь-. зованпя его при выведении ■ высокоустойчивых к заболеваниям и зимостойких сортов вишни рекомендуем включить в гибридизацию виды черемухи и ниш пи, являющиеся донорами генов устойчивости ■. к коккомикозу. ' -

5. Рекомендуем при изучении генетики устойчивости селекционного материала применять метод искусственного заражения {в условия! оранжереи, в полевых условиях и в пробирке) с использованием чи- . стых культур возбудителя коккомикоза, как наиболее быстрый и точный при оценке степени восприимчивости к заболеванию у изучаемых форм растений.

.[■■ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ИЗЛОЖЕНО ■ ■:.. ■■ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ: ;

1. Жуков О. С., Ихценко Л. Л„ Щекотова Л, А. Вишневые сады в Опасности. — «Защита растений», Лг 9, 197.% с. 47. .

,. 2. Щекотова Л, Л. Кокком и поз — серьезная угроза вишневым садам, — Краткие тезисы докладов второй Всесоюзной конференции молодых ученых по садоводству, 1976, с. 145^146. ", .

3. Жуков О. С., Курсакова Л. Е., Щекотова Л, Д. Путь создания устойчивых к кокцомикозу сортов вишни,—III съезд Всесоюзного общества гепетикоз и селекционеров им. Н. И, Вавилова, 1977, с. 169.

4. Жуков О. С., Ищепко Л. А., Щекотова Л. А. Коккомикоз вишни —('Защита растений», 7, 1977, с. 36.

5. Жуков О. С., Ищенко Л. А., Щекотова Л. А. Коккомнкоз вишни в'Тамбовской области. — Информационный листок ЦНТИ, «У; 201-77, Тамбов, 1977. ,

6.: Туровский И. И., /Куков О. С., Щекотова Л. А. Анатомические и ультраструктурные особенности^ клеток мезофилла листа иммунной н восприимчивой }! кокком икозу форм в л ш ии,—К юл л е те ц ь. н а у ч но й информации ЦГЛ им. И. В. Мичурина, вып. 31, с, 33—36.

7. Ищенко Л, А.," Жуков О. С,, Щекотова Л, А. Об эффективности метода искусственного заражении при изучении кок ко ми ко за вишни. —Краткие'тезисы докладов конференции «Достижения науки в практикуй, 1978, е.. 61—52.

8. Жуков О., С., Ищепко Л. А., Щекотова Л. А, Па дои еру сы — источники .устойчивости к коккомнкозу Для селекции вишни. — Информационный листок ЦНТП Л« 91-79, Тамбов, 1979.

9. Ищенко Л. А., Жуков О. С., Щекотова Л. А. Кок комикс э вишни: биология возбудителя и источники. устойчивости. — «Микология 1Е фитопатология», 1979, 13, № 4, с. 327—330. .

1ЦЕК0Т0ВА Людмила Алексеевна

(

- БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЯ КОККОМ ИКОН .V ВИШНИ И ИСТОЧНИКИ УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНИ

Автореферат .

диссертации иа соискание'ученой степени кандидата биологических

паук 1

Подписано и речати 8ДХ-Ш80 г.

Тираж 150. Заказ № 3«К! Бесплатно

1 И Л 00382

Мичуринская горткпотрафия управления издательств, полиграфии и книжной торговли Тамбовского облисполкома.