Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Бурая пятнистость узколистного люпина и создание устойчивого селекционного материала

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Бурая пятнистость узколистного люпина и создание устойчивого селекционного материала"

АКАДЕМИЯ АГРАРНЫХ НАУК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛОРУССКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И КОРМОВ

РГБ ОД

УДК 633.367.2:632.48:[631.527:631.524.86]

2 5 СЕН

КУПЦОВ Владислав Николаевич

БУРАЯ ПЯТНИСТОСТЬ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА И СОЗДАНИЕ УСТОЙЧИВОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Специальность — 06.01.05. — Селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Жодино - 2000 г.

Работа выполнена в Белорусском научно-исследовательском институте земледелия и кормов.

Научный руководитель:

член-корреспондент ААН РБ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Таранухо Г.И.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Григорцевич Л.Н.

доктор сельскохозяйственных наук Лукашевич Н.П.

Оппонирующая организация: Гродненский сельскохозяйственный

институт

Защита состоится «'/У» инЭл£\ 2000 г. в 10 часов

на заседании совета по защите диссертаций Д:05.13.01 при Белорусском научно-исследовательском институте земледелия и кормов по адресу: ул. Тимирязева 1, г. Жодино Минской области, 222160 Республика Беларусь, тел. (275) 3-25-67.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Белорусского научно-исследовательского института земледелия и кормов

Автореферат разослан « /3» и*2иЗ 2000 г.

Ученый секретарь совета //""V Л

по защите диссертаций <- / РгГ р ___Н.Г. Бачило

ПМЫЦд г~

I

1

ОКЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы диссертации. Основной путь оздоровления и стабилизации сельскохозяйственного производства Республики Беларусь заключается в последовательной, крупномасштабной биолоппанни земледелия. Направления ее разнообразны. Одно из основных направленпи-расширение посевных площадей и объемов производства зерновых бобовых культур. Среди зернобобовых культур большая роль отводится возделыванию кормового узколистного люпина, занимающего первое мест в мире по посевным площадям среди культивируемых видов люпина. 1-го значимость обусловлена высокой семенной продуктивностью и скороспелостью, кормовыми достоинствами как белковой культуры с благоприятным соотношением аминокислот и почти полным отсутствием ингибиторов пищеварительных ферментов, нетребовательностью к плодородию почв, высокой азотфиксирующей способностью, относительно низкой энергоемкостью выращивания и разнообразием применения (пищевое, зернофуражное, зеленоукоснсе, сидеральное).

Внесенные в Государственный реестр селекционных достижений Республики Беларусь сорта кормового узколистного люпина не в полной мере отвечают требованиям производства, прежде всего по причине неустойчивости урожайности по годам и поражаемости рядом болезней (вирусным побурением и израстанием, бурой пятнистостью, серой гнилыо и др.).

Бурая пятнистость люпина, вызываемая грибом Р1еюсНае1а Бе^а КлгсЬп., - широко распространенное заболевание, которое поражает культурные виды люпина во всех регионах люпиносеяния. В эпифитотий-ные годы бурая пятнистость приводит к значительным потерям урожая узколистного люпина. Формы с редуцированным ветвлением больше поражаются болезнью в сравнении с формами с обычным ветвлением.

В связи с внедрением в сельхозпроизводство Республики Беларусь кормового узколистного люпина, и особенно его сортов с редуцированным ветвлением (Гелена, Першацвет, Метель), возникла необходимость всесторонне изучить бурую пятнистость на узколистном люпине и создать устойчивый к этой болезни исходный для селекции материал и сорта.

Связь работы с крупными научными программами, темами. Исследования выполнялись в рамках государственной научно-технической программы «Земледелие и растениеводство» Академии аграрных наук Республики Беларусь в соответствии с тематическими планами научных исследований БелНИИЗК.

Цель и задачи исследовании. Целью исследований явилось изучение бурой пятнистости (Р1еюсЬас1а Беюьа КпсЬп.) узколистного люпина и создание устойчивого, исходного для селекции материала и сортов. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

изучить современный генофонд узколистного люпина на усюйчпвость к ишбудшелю бурой пятнистости лисп.еп и корней и выделить источники устойчивости для селекции;

разработать методику заражения люпина бурой пятнистостью в условиях искусственного климата;

изучить особенности жизненною цикла патогена па устойчивых и восприимчивых образцах;

оценить устойчивый и восприимчивый к бурой пятнистости материал но продуктивности и клубенькообразователыюй способности;

изучить химический состав семян устойчивых и восприимчивых к бурой пятнистости форм;

- выявить характер наследования устойчивости узколистного люпина к бурой пятнистости листьев и корней;

- разработать методику создания устойчивых к бурой пятнистости форм узколистного люпина и на ее основе создать селекционный материал с разной степенью устойчивости к патогену;

- изучить селекционную ценность компонентов скрещивания;

- создать банк селекционного материала узколистного люпина с установленной степенью устойчивости к бурой пятнистости;

- выделить наиболее ценные по комплексу хозяйственно-полезных признаков сортообразцы для передачи в Государственную комиссию по сортоиспытанию и другим селекционным учреждениям.

Объект н предмет исследования. Объектом исследования служили гриб Pleiochaeta setosa Kirchn. и коллекционные образцы узколистного люпина ВИРа, сорта и образцы Беларуси, Германии, Польши, Австралии, России, США, а также гибридный и селекционный материал лаборатории люпина БелНИИЗК. За годы исследований изучено более 300 коллекционных образцов разного эколого-географического происхождения, свыше 50 гибридных комбинаций и более 12000 семей и линий.

Гипотеза. Использование на всех этапах селекционного процесса специального инфекционного фона для изучения исходного и гибридного материала узколистного люпина дает возможность получения объективной оценки и диагностики устойчивых к бурой пятнистости форм и создания с их участием образцов, сортов, устойчивых к грибу Pleiochaeta setosa, с сочетанием ряда хозяйственно-полезных признаков. Ожидать появления в гибридном потомстве трансгрессивных по устойчивости к бурой пятнистости форм можно тогда, когда родительские формы имеют неаллельные гены устойчивости к данной болезни. Подбор родительских пар для скрещивания с учетом их генеалогии и различий в степени устойчивости к патогену повысит вероятность получения в потомстве гибридов трансгрессивных форм.

Методология и методы проведенного исследования. Изучение имеющегося генофонда и создаваемого селекционного материала проводили согласно методическим указаниям по изучению зернобобовых культур

(1968) к Госкомпссии но сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. При иммунологическом анализе использовались как зарубежные (М.\У. 51^6111^1^1111, 1994), так и собственные, разработанные в холе выполнения диссертационной работы, методики. При оценке степени поражения образцов бурой пятнистостью пользовались шкалой согласно Широкого унифицированного и Международного классификаторов СЭВ рода Ьирших Ь. (1983). Приготовление питательных сред для культивирования гриба Р. яеЮ.ча проводили согласно справочнику лабораторных сред для актиномицетов и грибов (С.М. Семенов, 1990).

Основные показатели и взаимосвязи между признаками анализировали методами дисперсионного и вариационного анализов, обработку результатов гибридологического анализа - по методу х: ~ квадрат (П.Ф. Ро-кицкий, 1967). Селекционную ценность компонентов скрещивания определяли, рассчитывая процент семей с соответствующим родительским сортом в селекционных питомниках (М.А. Кадыров, 1991).

Научная новизна и значимость полученных результатов. Впервые в Беларуси в результате изучения генофонда узколистного люпина на инфекционном фоне выделены лучшие по устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней образцы, которые являются наиболее ценным исходным материалом для селекции.

Впервые установлены особенности развития болезни на устойчивых и восприимчивых образцах узколистного люпина; определена вредоносность гриба Р1еюсЬае(а БеЮБа на люпине; выявлены закономерности наследуемости устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней.

С учетом генеалогии устойчивых к бурой пятнистости образцов и характера наследования данного признака проведен сознательный ресинтез высокоустойчивых к болезни форм.

Создан новый, устойчивый к бурой пятнистости се лекционный материал с комплексом хозяйственно-ценных признаков. Выведены сорта кормового узколистного люпина Пралеска и Блакит, обладающие комплексной устойчивостью к бурой пятнистости листьев и корней, а также сорта Владлен, Глатко, Хвалько и Светаник, устойчивые к бурой пятнистости листьев.

На примере сорта Владлен отработана схема ускоренного создания устойчивых к бурой пятнистости фузариозоустойчивых сортов.

Создан банк устойчивого к бурой пятнистости материала. Определен генетический контроль признака устойчивости у 21 образца.

Разработана эффективная методика искусственного инфицирования растений люпина патогеном.

Доказана возможность создания сортов и образцов различных морфоти-пов (с нормальным и редуцированным ветвлением), совмещающих высокую семенную продуктивность с устойчивостью к бурой пятнистости, фузариозу, безалкалоидности, с устойчивостью бобов к растрескиваемости.

Практическая и экономическая значимость полученных результате)!!. Выявленные источники устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней позволяют более успешно вести целенаправленную работу при подборе пар для скрещивания и создания нового селекционного материала кормового узколистного люпина.

Установленные закономерности наследования устойчивости к бурой пятнистости способствуют повышению эффективности селекционной работы с узколистным люпином.

Разработан метод инокуляции, позволяющий осуществлять плановую селекцию узколистного люпина на устойчивость к бурой пятнистости как в условиях поля, так и теплицы.

На базе источников устойчивости к бурой пятнистости путем рекомби-ногенеза создан новый генофонд, который служит основой для выведения сортов узколистного люпина зернофуражного, универсального и зелено-укосного направлений использования.

Ряд перспективных сортообразцов кормового узколистного люпина проходит конкурсное испытание. В соавторстве выведены устойчивые к бурой пятнистости сорта кормового узколистного люпина Пралеска и Глатко, включенные в -Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в производстве, а также сорта Владлен, Блакит, Хвалько, Светаник, успешно проходящие Государственное сортоиспытание.

Созданный устойчивый к бурой пятнистости материал узколистного люпина используется в селекционных программах России, Германии и Австралии.

Основные положения диссертации, выносимые на защиту.

1. Источники и доноры устойчивости к бурой пятнистости выделяются только при искусственном заражении и на жестком ифекционном фоне, когда восприимчивые к болезни сорта поражаются на 100 %.

2. Выделенные из генофонда ЬиршиБ angustifol¡us источники и доноры устойчивости являются основной базой для создания устойчивых к бурой пятнистости сортов.

3. Особенности развития болезни на устойчивых и восприимчивых формах узколистного люпина.

4. Закономерности наследования и пути повышения уровня устойчивости узколистного люпина к бурой пятнистости листьев и корней.

5. Схема ускоренного создания устойчивых к бурой пятнистости сортов.

6. Ценность созданных образцов и сортов узколистного люпина, сочетающих устойчивость к бурой пятнистости с высокой семенной продуктивностью и другими полезными признаками.

Личный вклад соискателя. Разработка программы исследований, выполнение экспериментальной работы по теме диссертации, заключавшейся в оценке генофонда узколистного люпина на устойчивость к бурой пятнистости, разработке методики искусственного заражения растений

патогеном, подборе пар для скрещивании, проведении гибридологического анализа и отборов, полипном изучении селекционного материала, проводились соискателем самостоятельно или при непосредственном его участии. Математическая обработка данных,, их анализ, обобщение, подготовка научных докладов, статен, тезисов, написание и компьютерная верстка диссертации выполнены лично соискателем. Материалы, представленные в главах 3, 4 и 6, получены совместно с сотрудниками Центра бобовых средиземноморского сельского хозяйства - докторами W. Cowling, М. Sweetingham, 11. Yang (г. Перт, Западная Австралия).

Апробация результатов исследовании по диссертации. Основные положения диссертационной работы были представлены и докладывались: на научной конференции «Стратегия и новые методы в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур» (т. Жодино, 1994), научно-производственной конференции «Эколого-экономические основы усовершенствования интегрированных систем защиты растений от вредителей, болезней и сорняков» (г. Минск - Прилуки, 1996), республиканской конференции «Современные проблемы генетики и селекции» (г. Минск, 1995), II съезде Белорусского общества физиологов растений (г. Минск, 1995), VII съезде Белорусского общества генетиков и селекционеров (г. Горки, 1997), научно-практической конференции «Современные проблемы биологии» (г. Брест, 1997), V Международной научно-производственной конференции «Селекция, экология, технология возделывания и переработки нетрадиционных растений» (г. Симферополь, 1996), VI Международной научно-практической конференции «Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье» (г. Симферополь, 1997), Межрегиональной научно-практической конференции «Биологический и экономический потенциал люпина и пути его реализации» (г. Брянск, 1997), Международной конференции «Lupin in modern agriculture» (Польша, г. Ольштын, 1997), VII Международной научно-практической конференции «Нетрадиционное растениеводство, экология и здорЬвье» (г. Симферополь, 1998). :

Опубликоваиность результатов. Основные положения диссертации освещены в 18 печатных работах, из них 4 в статьях в научных сборниках и журналах, 14 - в материалах и тезисах докладов на научных конференциях. Общее количество страниц опубликованных работ - 41, из них написанных лично соискателем (без соавторов) - 34.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 139 страницах машинописного текста, состоит из введения, общей характеристики, девяти глав, выводов, заключения, рекомендаций селекции и производству, списка использованных источников, приложения, содержит 48 таблиц, 10 рисунков. Список использованных источников литературы включает 196 наименований, из которых 66 иностранных публикаций.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Рассматриваются распространение, симптомы, условия возникновении и экономическая значимость бурой пятнистости люпина, биология, жизненный цикл и основные этапы развития гриба Р1еюсЬае1а БеЮьа на листьях люпина, агротехнический, химический и селекционно-генетический способы борьбы с данной болезнью.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 1993-1999 гг. в лаборатории люпина Белорусского научно-исследовательского института земледелия и кормов. Полевые опыты закладывались в селекционном севообороте опытного поля экспериментальной базы «Жодино» и на специальном инфекционном фоне бурой пятнистости.

Почва опытных участков дерново-подзолистая, легко-суглинистая, развитая на легком песчанисто-пылеватом суглинке, подстилаемом моренным суглинком и среднеобеспеченная по содержанию основных питательных веществ и гумуса.

Климат данного региона Беларуси умеренно-континентальный с достаточным увлажнением. Метеорологические условия в годы проведения исследований значительно различались по количеству атмосферных осадков и температуре воздуха как между собой, так и от средних многолетних, что способствовало более объективной оценке коллекционного и селекционного материала по основным хозяйственно-полезным признакам, а также изучению динамики патогенеза бурой пятнистости на узколистном люпине в контрастные по погодным условиям годы.

Обработка почвы, посев и уход за посевами осуществлялись в оптимальные для люпина сроки, в соответствии с агротехникой, принятой для возделывания зернобобовых культур в Беларуси.

Имеющийся генофонд люпина и создаваемый селекционный материал изучался согласно метрическим указаниям по зернобобовым культурам и Госкомиссии по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Образцы коллекции, гибриды и селекционные номера высевались вручную под маркер; площадь питания растений в коллекционном, гибридном и селекционном питомниках 20 х 5 см. Гибриды Р| высевались по 40 семян, гибриды Рг- по 600, а родительские формы - по 120 семян на комбинацию скрещивания.

Новый материал создавали методом внутривидовой гибридизации путем принудительного опыления кастрированных цветков материнских растений пыльцой отцовских сортов с применением изоляции. Параллельно проводились микроскопические исследования гриба Р. зсЮБа, велась оценка на

устойчивость к бурой пятнистости, учитывались показа!ели продуктивности, качества семян и клубеиькообразовагельная способное>ь растений л юпина.

Степень устойчивости исходного материала изучалась на специальном инфекционном фоне бурой пятнистости и при искусственном заражении. Инфекционный фон бурой пятнистости был создан в результате повторных посевов восприимчивых сортов люпина в течение ряда лег (1982 - 1993 гг.). Для искусственного заражения листьев узколистого люпина использовалась споровая суспензия гриба Р. 5е1о$а (20000 спор на 1 мл раствора). Заражение листьев проводили на стадии цветения. Через пять суток визуально учитывалась степень устойчивости растений к бурой пятнистости листьев по 9-ти балльной шкале, имеющейся в унифицированном классификаторе СЭВ по люпину. Заражение корней узколистного люпина проводили согласно методике, описанной М. • Свитингемом (1994). Поражение корней учитывалось на стадии трех пар листьев по поражению коровой ткани корня.

Алкалоидность семян определялась в лаборатории экспресс-методом с помощью реактива Бухарда (раствора йод-йодистого калия), количество и спектр алкалоидов - газовым хроматографом и масс-спектрофотометром, содержание белка и аминокислот - с помощью жидкостного хроматографа. Количество макро- и микроэлементов определяли на пламенном и плазменном ионофотометрах в Химическом центре Западной Австралии, полиморфизм ДНК изолятов гриба Р. Бейка изучали с помощью электрофореза в полиакриламидном геле в Департаменте сельского хозяйства (г. Перт).

Экспериментальные данные обрабатывали общепринятыми методами вариационной статистики в изложении П.Ф. Рокицкого (1967). Соответствие фактических соотношений фенотипов теоретическим при гибридологическом анализе определяли при помощи критерия у}.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ОЦЕНКА КОЛЛЕКЦИОННОГО И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА ПО СТЕПЕНИ УСТОЙЧИВОСТИ К БУРОЙ ПЯТНИСТОСТИ ЛИСТЬЕВ И КОРНЕЙ

Иммунологическая оценка коллекционного и селекционного материала узколистного люпина на инфекционном фоне бурой пятнистости представлена в таблице 1. Большинство образцов узколистного люпина (61 %) было восприимчиво (1 балл) к бурой пятнистости листьев. Среди изученного материала выделены сорта и образцы с различной степенью устойчивости к данной болезни. Очень высокой устойчивостью (9 баллов) обладали 3 сорта (Тамир, Пралеска, Блакит) и 27 образцов (УБПЛ-1, УБПЛ-2, УБПЛ-3 и др.) белорусской селекции, а также линия № 28829 из Австралии.

Сорт Хвалько, 9 белорусских образцов (Натальевский I, Натальевский 5, Д-УЦ-БЧУР и др.) и 2 австралийских сорта (Маяли, Каля) имели среднюю устойчивость к бурой пятнистости листьев. Наиболее многочисленной была группа, состоящая из материала, проявившего низкую (3 балла) устойчивость к патогену. В угу группу вошли 52 сорта и образца белорусской селекции (Владлен, Глатко, Светаник и др.), а также 32 сорта и образца из Средиземноморья, Северной Америки, Австралии, Германии, Польши и России.

Таблица 1. Распределение образцов узколистного люпина разного нроисхожепия по степени устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней (инфекционный фон, 1993 - 1998 I г.)

Сорта, образцы, их происхождение Число исследованных образцов, шт. Число образцов, устойчивых к бурой пятнистости

листьев корней

степень устойчивости, балл

1 3 5 9

Дикие формы: Средиземноморья 114 104 10 _ _ _

Сорта и образцы: Северной Америки 3 1 2 _ _ _

Австралии 24 16 5 2 1 1

Германии 8 7 1 - - -

Польши 20 10 10 - - -

России 19 15 4 - - -

Беларуси 139 47 52 10 30 19

Всего: 327 200 84 12 31 20

Из указанного материала сорта Пралеска, Блакит, Каля и 17 образцов (УПС-К1, УПС-К2, УПС-КЗ и др.) обладали устойчивостью к бурой пятнистости корней, вызываемой грибом Р1еюс1)ас1а всЮБа.

Степень поражения образцов и растений узколистного люпина бурой пятнистостью листьев зависит от высоты и типа ветвления. Низкорослые, розеточные формы и образцы с редуцированным ветвлением колосовидного и метельчатого типов поражались в большей степени, чем высокорослые формы и образцы с диким (нормальным) типом ветвления.

ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ ГРИБА РЬЕЮСНАЕТА БЕТОБА НА ВОСПРИИМЧИВЫХ И УСТОЙЧИВЫХ РАСТЕНИЯХ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА

В условиях Беларуси первые признаки заболевания (бурые пятна на листьях) появляются на узколистном люпине во 2-й - 3-й декаде мая.

Инфицирование люпина происходит во время дождя, когда споры гриба с поверхности почвы с каплями брызг попадают на растения. Через 24 часа попавшие на листья споры прорастают как на восприимчивых, так и на устойчивых образцах. Однако развитие гриба на устойчивых вегешрующих растениях угнетено, рост некротических пятен незначителен. В то же время на восприимчивых растениях некротические пятна увеличиваются, покрывая значительную часть листовой поверхности (50 % и выше), что приводит к преждевременной дефолиации. Некрозы наносят вред стеблю, бобам и семенам .узколистного люпина. Сильно пораженные листья восприимчивых образцов продуцируют огромное количество конидиеспор (60 тыс. на 1 сложный лист). Образовавшиеся конидии, попадая на соседние здоровые листья, инфицируют их. На устойчивых образцах спороношение отсутствует либо отмечается наличие немногочисленных конидиеспор, что препятствует развитию автоинфекции (табл. 2).

Таблица 2. Снорообразовательнан способность гриба Р1ешс11ае1а 5е(оха в листьях восприимчивых м устойчивых образцов узколистного люпина па инфекционном фоне (1993 - 1994 гг.)

Устойчивость Количество спор на один сложный лист

к бурой перед опадением, тыс.

Образцы пятнистости Весенний посев Летний посев

листьев, (инфекционный фон) (инфекционный фон)

балл 1993 1994 1993 1994

Восприимчивые: Першацвет 10 1 62(121*) 40 60 51

Ащадный 1 60(117*) 37 58 50

Миртан 1 59(118*) 42 62 53

Устойчивые:

Тамир 9 0(100*) 0 0 0

ДобСир 320 9 0(101*) 0 0,5 0

Першацвет 53 9 0(120*) 0 0 0

Примечание: * - количество спор (тыс.) на один сложный лист после опадения

Конидиеспоры, образующиеся на устойчивых образцах, уступают по параметрам конидиеспорам, выделенным с восприимчивых образцов. На опавших листьях как восприимчивых, так и устойчивых образцов продолжается активное развитие и спороношение гриба. Споры из опавших листьев переходят в почву и служат источником инфекции как для надземной части растений, так и для корней проростков люпина. Бурая пятнистость поражает верхнюю часть корня восприимчивого образца и может быть причиной его полного отгнивания и гибели растения. На корнях устойчивых форм обнаруживаются лишь отдельные бурые пятна, существенно не влияющие на развитие растений.

Установлено отсутствие каких-либо морфо-физиологических различий между возбудителем бурой пятнистости, выделенным с восприимчивых образцов узколистного, желтого и белого люпина, а также между изолятами гриба Р. ьсижа различного географического происхождения.

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УСТОЙЧИВЫХ И ВОСПРИИМЧИВЫХ К ГРИНУ Р. ХКТОХА ОБРАЗЦОВ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮНИНА НО ПРОДУКТИВНОСТИ И ДРУГИМ ХОЗЯЙСТВЕННО-ЦЕННЫМ ПРИЗНАКАМ

Сравни тельная оценка семенной продуктивност и и сбора сухого вещества зеленой массы восприимчивых и устойчивых образцов узколистного люпина, выращенных на инфекционном фоне и в поле севооборота, показала большую вредоносность бурой пятнистости. Восприимчивые образцы узколистного люпина с колосовидным и метельчатым типом ветвления снижали урожай семян на жестком инфекционном фоне на 28...53 % по сравнению с полем севооборота. В то же время у восприимчивых образцов с квазидиким, диким типом ветвления, а также высокорослых форм с метельчатым типом ветвления потери урожая семян на инфекционном фоне были несущественными (на 3...5 %), так же, как и у высокоустойчивых образцов. Восприимчивые образцы с диким типом ветвления на инфекционном фоне снижали сбор сухого вещества зеленой массы с одного растения на 21 ...40 %, а восприимчивые образцы с колосовидным типом ветвления на 38...45 %. Потери сухого вещества зеленой массы (4...13 %) у устойчивых образцов были значительно меньше, чем у восприимчивых.

Повреждение бурой пятнистостью корней приводит к заметному снижению количества, размеров и удельного веса клубеньков, содержания в них леггемоглобина и, как следствие, отрицательно сказывается на азотфикси-рующей способности. Уменьшение азотфиксирующей активности негативно отражается на накоплении белка в семенах. Содержание белка в семенах восприимчивых образцов узколистного люпина на инфекционном фоне в среднем на 1,0... 1,9 % меньше, чем в поле севооборота. Снижение содержания белка у устойчивых образцов на инфекционном фоне составило не более 0,1.. .0,3 % по сравнению с полем севооборота.

ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ СЕМЯН УСТОЙЧИВЫХ И ВОСПРИИМЧИВЫХ К БУРОЙ ПЯТНИСТОСТИ ФОРМ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА

Химический анализ семян не выявил существенных различий между устойчивыми и восприимчивыми образцами узколистною люпина по содержанию белка, алкалоидов, спектру алкалоидов и минеральному составу. Содержание белка у устойчивых форм колебалось от 32,7 % у Пралески до 33,3 % у Блакита, а у восприимчивых форм - от 29,8 % у

Дикой Кч. до 38,2 % у БВ-4. Общее содержание алкалоидов у устойчивых форм варьировало от 0,0035 % у Пралески до 0,1070 % у УБПЛ-3, а у восприимчивых форм - от 0,0197 % у М'>ррпт (Австралия) до 1,8128 % у WLTAK. Обнаружена тенденция увеличения содержания аргинина и глутаминовои кислоты у устойчивых форм (на 0,7 %), которая может использоваться в селекционном процессе в качестве косвенного показателя устойчивое! н узколистого люпина к бурой пятнистости.

1-1 з вышеперечисленных данных следует, что селекция но созданию устойчивых к бурой пятнистости сортов узколистного люпина не приведет к снижепию их кормовых достоинств.

ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА К БУРОЙ ПЯТНИСТОСТИ ЛИСТЬЕВ И КОРНЕЙ

Признак очень высокой устойчивости к бурой пятнистости листьев (9 баллов) контролируется блоком из трех рецессивных генов. На инфекционном фоне все гибридные растения первого поколения от скрещивания устойчивых образцов с восприимчивыми поражаются бурой пятнистостью листьев, а во втором поколении гибридов идет расщепление в соотношении: 63 восприимчивых в разной степени к патогену и 1 очень высокоустойчивый (табл. 3). Рецессивные аллели, контролирующие устойчивость к бурой пятнистости листьев, мы обозначили символами rps 1, rps 2, rps 3 (reaction to Pleiochaeta setosa), а нормальные гены, обусловливающие восприимчивость, - Rps 1, Rps 2, Rps 3.

Таблица 3. Характер расщеплення гибридных популяций Ел по устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней (инфекционный фон, 1993 - 1998 гг.)

Комбинации скрещивания Расщепление Соотношение X2

восприимчивые устойчивые фактическое теоретическое

Устойчивость к бурой пятнистости листьев

П-53 х П-10 516 12 62,6 : 1,4 63 : 1 1,675

ТМС х Дикая Кч 502 7 63,1 : 0,9 63 : 1 0,127

ДобСир 320 х ЧБ-129 488 5 63,4 : 0,6 63 : 1 0,962

Устойчивость к бурой пятнистости корней

УПС-К1 хУБПЛ-1 397 124 3,0 : 1,0 3 : 1 0,369

УПС-К2 х УБПЛ-1 443 135 3,1 : 0,9 3 : 1 0,842

УПС-КЗ хУБПЛ-1 423 117 3,1 : 0.9 3 : 1 3,200

Комплексная устойчивость к бурой пятнистости листьев и корней

УПС-К1 х П-10 272 1 255,1 : 0,9 255 : 1 0,009

УПС-К2 х П-10 581 2 255,1 : 0,9 255 : 1 0,039

УПС-КЗ х П-10 495 2 254,9 : 1,1 255 : 1 0,005

Признак средней устойчивости к бурой пятнистости листьев (5 баллов) обусловлен наличием двух рецессивных генов, а признак низкой устойчивости к данной болезни (3 балла) - одним рецессивным геном. На инфекционном фоне все Fi гибридные растения от скрещивания средне- и низкоустойчивых образцов с восприимчивыми поражаются бурой пятнистостью листьев, а в F: поколении наблюдаются следующие расщепления: 15 восприимчивых и 1 среднеустойчивый, 3 восприимчивых и 1 низкоустойчивый соответственно.

На основе комплементарного взаимодействия неаллельных генов устойчивости средне- и низкоустойчивых родительских форм сознательно ресинтезированы высокоустойчивые к бурой пятнистости листьев образцы УЫ1Л-1, УБПЛ-2 и УБПЛ-З.

Устойчивость узколистного люпина к бурой пятнистости корней наследуется как рецессивный признак по моногенной схеме. На инфекционном фоне корни всех гибридных растений первого поколения от скрещивания устойчивых образцов с восприимчивыми поражаются бурой пятнистостью корней, а во втором поколении гибридов идет расщепление в соотношении: 3 восприимчивых к патогену и 1 устойчивый. Рецессивную аллель, контролирующую устойчивость к бурой пятнистости корней, обозначили символом rps4, а нормальный ген, обусловливающий восприимчивость, - Rps4.

Комплексная устойчивость узколистного люпина к бурой пятнистости листьев и корней связана с наличием четырех рецессивных генов: rpsl, rps2, q:>s3 и rps4. На инфекционном фоне и при искусственном заражении все Fi гибридные растения от скрещивания устойчивых образцов с восприимчивыми поражаются бурой пятнистостью листьев и корней, а в F2 поколении идет расщепление в соотношении: 255 восприимчивых и 1 с комплексной устойчивостью.

Гены устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней экспериментально введены в компоненты генетической системы родительских форм узколистного люпина ГСР-2 и ГСР-4, которые отличаются рядом положительных свойств (устойчивостью к фузариозу, низким, менее 0,02 % содержанием алкалоидов, редукцией ветвления). Использование компонентов ГСР-2 и ГСР-4 позволит результативно вести селекцию узколистного люпина по созданию устойчивых к болезням, разнообразных по фенотипу с комплексом хозяйственно-полезных признаков сортов.

СЕЛЕКЦИЯ УЗКОЛИСТНОГО ЛЮПИНА НА УСТОЙЧИВОСТЬ К БУРОЙ ПЯТНИСТОСТИ ЛИСТЬЕВ И КОРНЕЙ

В связи с большой вредоносностью на люпине бурой пятнистости с 1993 года развернута целенаправленная селекционная работа по ускоренному созданию устойчивых к бурой пятнистости сортов с потенциальной урожайностью семян 36 - 40 ц/га. Согласно требованиям Международного

союза по охране новых сортов (ЫРОУ) н государственных семеноводческих служб селекция но выведению современных сортов ориентирована па однородность, отличимость и стабильность (ООС). Стабильность сорта, его однородность по апробационным признакам, биологическим свойствам и отличимости обеспечиваются генетической однородностью, которая в ходе селекции быстрее достигается на базе рецессивных генов. Устойчивый к бурой пятнистости селекционный материал и сорта узколистного люпина создаются на аллельной основе рецессивных генов, обусловливающих хозяйственпо-цолезпые ассоциации признаков (малоалкалондность, редуцированное ветвление и др.). Для создания фсногипичсского разнообразия и отличимости сортов в селекционном процессе используются 6 окрасок цветков, 12 окрасок семян, 6 контрастных типов ветвления (дикий, псевдодикий, квазидикий, щитковидный, метельчатый, колосовидный). В процессе выведения сортов постоянно контролируются такие признаки, как алкалоидность, устойчивость к бурой пятнистости, фузариозным корневым гнилям и увяданию.

В 1993 году, эпифитотийном по бурой пятнистости, в ходе изучения нового селекционного материала узколистного кормового люпина выделено три образца с очень высокой устойчивостью к бурой пятнистости листьев (ДобСир 320, ТМС, П-53), один образец со. средней устойчивостью (Д-833) и два образца с низкой устойчивостью к данной болезни (ДГ-47, Д-844). После успешного трехлетнего конкурсного испытания (табл. 4) все шесть образцов были переданы в Комитет по государственному испытанию м охране сортов растений Республики Беларусь под названиями Тамир, Блакит, Пралеска, Хвалько, Глатко и Светаник. Сорта Пралеска и Глатко внесены в Госреестр сортов Республики Беларусь на 2000 год.

В 1993 - 1999 гг. в селекционном процессе изучался гибридный материал 47 комбинаций скрещивания устойчивых к бурой пятнистости образцов (Тамир, ДобСир 320, П-53 и др.) с восприимчивыми, обладающими рядом цепных хозяйственно-полезных признаков. Отобранные на инфекционном фоне из гибридных популяций второго поколения устойчивые к болезни растения с низким содержанием алкалоидов изучались в селекционном питомнике 1-го года. Для ускорения селекционного процесса использовались 2 ротации в теплице (осень-зима 1993 г. и зима-весна 1994 г.). В теплице оценка на устойчивость к бурой пятнистости проводилась при искусственном заражении листьев спорами патогена. Одновременно селекционный материал в СП-1 проходил оценку и выбраковку по ряду отрицательных признаков: растрескиваемость бобов, повышенное (> 0,06%) содержание алкалоидов, твердокаменность семян, вегетативное израстание, полегаемость, медленный темп роста. Негативным фактором при отборе было также расщепление Рз гибридного материала по окраске цветков, семян и габитусу растений. Из изученных в СП-1 семей отбирались лучшие по хозяйственно-полезным признакам, устойчивые к бурой пятнистости листьев линии для испытания в селекционном питомнике 2-го года.

Главными лимитирующими факторами при отборе линий в СП-2 были медленный темп роста, твсрдокаменность семян, полегаемость и низкая продуктивность растений. В контрольном питомнике осуществлялась выбраковка образцов с низкой урожайностью и медленным темпом роста.

В ходе селекционного процесса создана серия устойчивых к бурой пятнистости образцов с различным типом ветвления, которые изучаются в конкурсном сортоиспытании: К-УБПЛ-91, К-УБПЛ-92, К-УБПЛ-93, К-УБПЛ-31, К-УБПЛ-32, К-УБПЛ-33, М-УБПЛ-91, М-УБПЛ-92, М-УБПЛ-93, М-УБПЛ-31, М-УБПЛ-32, М-УБПЛ-33, П-УБПЛ-91, П-УБПЛ-92, П-УБПЛ-93, П-УБПЛ-31, Г1-УБГ1Л-32, П-УБПЛ-33, Д-УБПЛ-91, Д-УБПЛ-92, Д-УБПЛ-93, Д-УБПЛ-31, Д-УБПЛ-32, Д-УБПЛ-33, П-УБПЛ-11, П-УБПЛ-12. Выведен сорт Владлен со степенью устойчивости 3 балла, успешно проходящий Государственное сортоиспытание.

Таблица 4. Характеристика устойчивых к бурой пятнистости сортов кормового узколистною люпина но хозяйственно-ценным признакам в конкурсном сортоиспытании (э/б «Жодино», 1992- 1997 гг.)

Урожай- Сбор сухо- Период Масса Поражен- Поражен-

ность се- го вещест- вегета- 1000 ность фу- ность

Годы мян, н/га ва зеленой ции, сут. семян г зариозной бурой

испытания массы корневой пятнис-

в КСИ, сорт гнилью, % тостью, балл

X ±ст X ±ст X ±ст X ЕСТ X iCT х ±ст

1992 - 1994 гг.

Данко, ст. 37,1 81,0 104 148 6,0 7

Тамир 46,0 +8,9 110,0 +29,0 108 +4 114 34 0,7 -5,3 1 -6

1993 - 1995 гг.

Гелена ст. 37,0 74,2 104 173 71,0 9

Блакнт 44,2 +7,2 103,2 +29,0 111 +7 122 51 1,3 -69,7 1 -8

1994 - 1996 гг.

Гелена ст. 34,4 77,3 93 169 83,7 9

Пралсска 41,6 +7,2 88,7 +11,4 90 -3 119 50 1,3 -82,4 1 -8

Глатко 37,8 +3,4 96,6 +19,3 96 +3 167 -2 6,0 -77,7 7 -2

1995 - 1997 гг.

Гелена ст. 33,1 60,1 98 156 94,3 9

Хналько 48,0 + 14,9 91,7 +31,6 110 + 12 146 10 2,0 -92,3 5 -4

Снетанмк 51,1 + 18,0 105,0 +44,9 105 +8 163 +7 4,0 -90,3 7 -2

Владлен 49,7 + 16,6 108,1 +48,0 107 +9 174 + 18 6,0 -88,3 7 -2

Установлено, что наибольшей сортообразующей способностью обладают те родительские формы (П-53, ДобСир 320, ПЩ 1 и др.), которые имеют больше хозяйственно-ценных признаков и меньше отрицательных

(восприимчивость к болезням, низкая продуктивность, высокая алкалондноегь, растрескиваемость бобов, твердокаменное п. семян, низкий темп роста и др.) свойств.

Поданным ГСП в среднем за 1997 - 1999 гг. новые устойчивые к бурой пятнистости сорта Пралеска, Г'латко, Владлен и Хвалько по урожайности превысили восприимчивые стандарты Першацвет и Миртан на 0,6...4,1 ц/га.

Возделывание новых сортов узколистного люпина высокоэффективно. Сорт Пралеска превысил контрольный сорт Першацвет по рентабельности согласно данным ГСП за 1997 - 1999 гг. в среднем на 18 %. Сорта Глатко, Владлен, Хвалько превысили контрольный сорт Миртап по рентабельное!!! в среднем на 7...42 % .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Изученный коллекционный и селекционный материал узколистного люпина различается по устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней. Из 327 сортов и образцов 31 обладает высокой устойчивостью к бурой пятнистости листьев, 12 имеют среднюю устойчивость к патогену, 84 проявили низкую устойчивость, а 200 образцов оказались восприимчивыми к этой болезни. Низкорослые, розеточные формы и образцы с редуцированным ветвлением колосовидного и метельчатого типов поражались бурой пятнистостью листьев в большей степени, чем высокорослые формы и образцы с диким (нормальным) типом ветвления. Из 94 изученных сортов и образцов на устойчивость к бурой пятнистости корней сорта Пралеска, Блакит и 18 образцов проявили устойчивость корней к грибу Pleiochaeta setosa. Сорта Пралеска, Блакит и 14 образцов обладают комплексной высокой устойчивостью к бурой пятнистости листьев и корней. Они могут служить источниками при селекции на устойчивость узколистного люпина к этой болезни [2, 4, 5, 6, 10, 11].

2. При изучении морфо-физиологических показателей изолятов гриба Р. setosa различного географического происхождения и выделенных с различных видов люпина особенностей не установлено.

Развитие и спороношение гриба на устойчивых к патогену вегетирую-1ш1х растениях находятся в угнетенном состоянии. Рост некротических пятен незначителен. Спороношение на устойчивых образцах отсутствует либо образуются немногочисленные конидисспоры (до 500 штук на один сложный лист), которые уступают по параметрам конидиеспорам, выделенным с восприимчивых форм [1, 4, 15].

3. По продуктивности растений и другим хозяйственно-полезным признакам восприимчивых и устойчивых образцов узколистного люпина установлено, что восприимчивые образцы на жестком инфекционном фоне снижали урожайность семян, сбор сухого вещества зеленой массы, клубенькообразовательную способность и содержание белка в семенах в значительно большей степени, чем устойчивые образцы. Отмечена сильная

К)

вредоносность болезни для восприимчивых форм с редуцированным нетлением колосовидного и метельчатого тиной [1,4, 14, 16, 18].

4. По содержанию белка, алкалоидов, спектру алкалоидов и содержанию минеральных веществ в семенах между устойчивыми и восприимчивыми образцами узколистного люпина существенных различий не установлено. Обнаружена лишь тенденция увеличения содержания аргинина и глутамнновой кислоты у устойчивых форм, которая может использоваться в селекционном процессе.

Учитывая отсутствие существенных различий по химическому составу семян устойчивых и восприимчивых форм можно заключить, что селекция по созданию устойчивых к бурой пятнистости сортов узколистного люпина не приведет к снижению их кормовых достоинств [3].

5. Многолетними исследованиями установлено, что признак очень высокой устойчивости узколистного люпина к бурой пятнистости листьев контролируется блоком из трех рецессивных генов грз 1, грБ 2 и грБ 3. Средняя устойчивость к болезни обусловлена наличием в генотипах двух рецессивных генов. Низкая устойчивость к бурой пятнистости листьев контролируется одним из указанных генов. Объединение в одном генотипе трех рецессивных неаллельных генов устойчивости использовано для сознательного ресинтеза высокоустойчивых к бурой пятнистости листьев образцов УБПЛ-1, УБПЛ-2 и УБПЛ-3. Устойчивость корней к грибу Р. БеЮза определяется одним рецессивным геном грэ 4, который наследуется независимо от генов устойчивости к бурой пятнистости листьев.

Комплексная устойчивость узколистного люпина к патогену обусловлена действием четырех рецессивных генов, три из которых обеспечивают очень высокую устойчивость к бурой пятнистости листьев, а один ген отвечает только за устойчивость корней.

Для длительного хранения и использования в практической селекции гены устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней ввезены в компоненты ГСР-2 и ГСР-4 генетической системы родителей узколистного люпина [2, 4, 7, 8,9, 13, 17].

6. В течение 1993 - 1999 гг в ходе селекционного процесса на базе гибридного материала 47 комбинаций скрещивания создана серия устойчивых к бурой пятнистости образцов с различным типом ветвления, которые изучаются в КСИ. На базе сортообразцов П-53; ТМС, ДобСир320, П-УБП-БМО, ДГ-47, Д-833, Д-844 выведены устойчивые к болезни сорта Пралеска, Блакит, Тамир, Владлен, Глатко, Хвалько и Светаник. Сорта Пралеска и Глатко внесены в Госреестр сортов Республики Беларусь на 2000 год. Сорта Владлен, Хвалько и Светаник успешно проходят Государственное сортоиспытание. По данным ГСИ новые сорта узколистного люпина Пралеска, Глатко, Владлен и Хвалько превысили контрольные сорта Псршацвет и Миртан по рентабельности в среднем на 7...42 % '4, 6, 8, 9, 11, 12].

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

1. Купцов В.II. Бурая пятнистость узколистного люпина//HTII н рынок. 1996. -N4.-C. 27-29.

2. Купцов В.Н. Устойчивость узколистного люпина к бурой иятнстосш // НТИ и рынок. - 1996. - N 6. - С. 16-18.

3. Купцов П.П., Жнитова В.В. Химический состав семян устойчивых н восприимчивых к бурой пятнистости форм узколистного люпина // Мсждунар. aipap. журн. - 1998. - N 3. - С. 36-37.

4. Купцов В.Н. Бурая пятнистость узколистного люпина и создание устойчивого селекционного материала // Науч. тр. но земледелию и растениеводству Белорус, науч.-исслел. ин-та земледелия и кормом. -Жолино: БслНИИЗК, 1999. - Вып. 36. - С. 11.

5. Купцов В.Н. Причинно-следственная связь формы и содержания в биологии (проблема селекции узколистного люпина) // Человек и техника в контексте культуры: Материалы регион, науч.- теорет. конф. / Акад. aipap. наук Респ. Беларусь. ЦНИИМЭСХ. - Минск, 1994.-С. 149-151.

6. Купцов В.Н., Жнитова В.В. Селекция узколистного люпина на комплексную устойчивость к болезням // Селекция, экология, технологии возделывания и переработки нетрадиционных растений: Материалы 5-й Мсждунар. науч.-произв. конф. / Национальная Акад. наук Украины. Симферопольский гос. университет. -Симферополь, 1996. - С. 148 - 149.

7. Купцов В.Н. Генетические механизмы повышения устойчивости новой кормовой культуры узколистного люпина к бурой пятнистости // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: Материалы 6-й Мсждунар. науч.-практ. конф. / Национальная Акад. наук Украины. Симферопольский гос. университет. -Симферополь, 1997. - С. 289.

8. Купцов В.Н. Блоки генов и селекция узколистного люпина на устойчивость к бурой пятнистости // Современные проблемы биологии: Материалы науч.-практ. конф. / Брестский гос. университет. - Брест, 1997. - С. 45.

9. Kuptsov V.N. Inheritance of resistance to brown leaf spot and root rot in narrow-leafed lupin and using them in the breeding // Lupin in modern agriculture: Proc. Conf. / Polish Academy of Science. Olsztyn University of Agriculture and Technology. -Olsztyn, 1997.-P. 273 -275.

10. Купцов H.С., Миронова Т.П., Купцов В.Н. Люпино-злаковый пояс планеты как онергоресурсоэкономная природу щадящая часть ноосферы // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: Материалы 7-й Мсждунар. науч.-практ. конф. / Национальная Акад. наук Украины. Симферопольский гос. университет. - Симферополь, 1998. - С. 92 - 93.

11. Купцов В.Н. Упреждающая селекция узколистного люпина на комплексную устойчивость к болезням как природу щадящий фактор энергоресурсоэконо-мии // Нетрадиционное растениеводство, экология и здоровье: Материалы 7-й Междунар. науч.-практ. конф. / Национальная Акад наук Украины. Симферопольский гос. университет. - Симферополь, 1998. - С. 33 1.

12. Купцов Н.С., Миронова Т.П., Купцов В.Н. Стратегия селекции кормового узколистного люпина // Стратегия и новые методы в селекции и семеноводстве с.-х. культур: Тез. докл. науч. конф., Жолино, 25 - 27 янв. 1994. / Акад. аграр. наук

Респ. Беларусь. Белорус, науч.-мселед. ин-т земледелия и кормой. - Минск, 1994. -С. 7.

13. Купцов В.И. Генетика признака устойчивости узколистного люпина к бурой пятнистое!и // Современные проблемы генетики и селекции: Тез. докл. респ. конф., Минск, 4-6 июля 1996 г. / Акад. наук Респ. Беларусь. Ин-т генетики и цитологии. - Минск, 1995.- С. 40.

14. Купцов В.Н. Оценка азотфиксирующсй способности различных морфо-фи зиологических типов узколистного люпина // Тез. докл. 2-го съезда Белорус, об-ва физиологов растений / Акад. наук Респ. Беларусь. Ин-т экспериментальной ботаники. -Минск, I995.-C. 106- 107.

15. Купцов В.Н. Иммунитет узколистного люпина к грибу Plciocliaeta sclosa // Эколого-экономическис основы усовершенствования интегрированных систем защиты растений от вредителей, болезней и сорняков: Тез. докл. науч.-произв. конф., Прнлуки, 14-16 февраля 1996 г. / Акад. aipap. наук Респ. Беларусь. Белорус, науч.-исслсд. ин-т защиты растений. - Минск, 1996. - С. 25 - 27.

16. Купцов В.Н. Устойчивость узколистного люпина к бурой пятнистости как фактор повышения продуктивности и адаптивности культуры // Тез. науч.-практ. конф., посвящ. 45-летию ГСХИ / Акад. аграр. наук Респ. Беларусь. Гродненский с.-х. ин-т. - Гродно, 1996. - С. 107 - 108.

17. Купцов В.Н. Генетика признака устойчивости узколистного люпина к корневой гнили, вызываемой грибом Плейохета сетоза // Тез. докл. 7-го съезда Белорус, общества генетиков и селекционеров, 16-19 июля 1997 г. / Акад. аграр. наук Респ. Беларусь. Белорус, с.-х. академия. - Горки, 1997. - С. 65 - 66.

18. Купцов В.Н. Комплексная устойчивость к болезням как средство реализации потенциала продуктивности узколистного люпина // Биологический и экономический потенциал люпина и пути его реализации: Тез. докл. Межрегион, науч.-практ. конф., ВНИИ люпина, 15-17 июля 1997 г. / Российская Акад. с.-х. наук. Всероссийский науч.-исслед. ин-т люпина. - Брянск, 1997. -- С. 57 - 58.

РЭЗЮМЕ Купцоу Уладз1слау 1УПкалаев1ч

Бурая плямктасць вузкалктага луб'шу i стварэнне устойл1вага селекцыйнага матэрыялу

Ключавыя словы: селекцыя, вузкалюты лубш, бурая плямютасць, in-фекцыйны фон, штучнае заражэнне, устошпвасць, успрымальнасць, насле-даванне, камбшацыя скрыжавання.

Аб'ект даследавання. Аб'ектам даследавання служыл1 грыб Pleiochaeta setosa Kirchn. i калекцыйныя сарты ¡ узоры вузкалютага лубшу рознага эко-лага-геаграф1чнага паходжання, а таксама пбрыдны i селекцыйны матэрыял лабараторьй луб1ну БелНПЗК.

Мэта працы. Вывучэнне бурай плям1стасц1 вузкалютага лубшу i стварэнне устоГшвага зыходнага для селекцьп матэрыялу i сартоу.

Мстады даслсдавапня. Па працягу селекцыйнага праиэсу для аюпкч 1 стиартиня зыходнага мапрыялу \ сартоу, устонлншх да бурам нлям¡сгасш, ужьншн ¡нфекныйны фон \ ш гучнае заражение на умонах цяплщм.

Лгры.маныя нышкч 1 ¡х навпиа. 3 выкарысгаппем шфскцыйнага фону I ипучпага заражения вылучаны летпыя паводле усгоГипваап да буран плям1стасш лкця 1 карансу узоры, якчя ¡'яуляюцца найболыи каш-гоупым зыходным маприялам для сслскш.п. Вытачаны асаГипнаст развщця хнаробы па усшГинных I успрымальных уюрах вузкал1стага лубшу. Выяулены заканамернасш генстычнай дэтэрмшацьп 1 наследавання устоГиппаан да бурам плямюгаап л1сця I карансу. Стпораиы номы, устойлшы да бурай плям1стасш селекцыйны матэрыял I сарты, якчя сумяшчаюць высокую пасенную прадукцыйнасць, бсзалкалойтасць, нерастрэскванне струкоу I усгсишвасць да фузарыёзу. Рэкамендаваны сарты ! узоры для выкарыстання у селекцьп на устойл1васць да бурай плямютасш 1 вырошчвання у сельскай гаспадарцы Рэспублш Беларусь.

РЕЗЮМЕ Купцов Владислав Николаевич

Бурая пятнистость узколистного люпина и создание устойчивого селекционного материала

Ключевые слова: селекция, узколистный люпин, бурая пятнистость, инфекционный фон, искусственное заражение, устойчивость, восприимчивость, наследование, комбинация скрещивания.

Объект исследования. Объектом исследований служили гриб Р1еюсЬае1а Бе^а КлгсЬп. и коллекционные сорта и образцы узколистного люпина разного эколого-географического происхождения, а также гибридный и селекционный материал лаборатории люпина БелНИИЗК.

Цель работы. Изучение бурой пятнистости узколистного люпина и создание устойчивого, исходного для селекции материала и сортов.

Методы исследований. В ходе селекционного процесса для оценки и создания исходного материала и сортов с устойчивостью к бурой пятнистости использовали инфекционный фон и искусственное заражение в условиях теплицы.

Полученные результаты и их новизна. С применением инфекционного фона и искусственного заражения выделены лучшие по устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней образцы, которые являются наиболее ценным исходным материалом для селекции. Установлены особенности развития болезни на устойчивых и восприимчивых образцах узколистного люпина. Выявлены закономерности генетической детерминации и наследования устойчивости к бурой пятнистости листьев и корней. Создан новый, устойчивый к бурой пятнистости селекционный материал и сорта, совмещающие высокую семенную продуктивность, безалкалоидность,

перастрескивасмосп. бобов и устойчивость к фузариозу. Рекомендованы copra и образны для использования в селекции на устойчивость к бурой пятнистости и для возделывания в хозяйствах Республики Беларусь.

Key words: selection, narrow-leal'ed lupine, brown spot, disease nursery, artificial inoculation, resistance, susceptibility, inheritance, crossing combination.

The object of the research. The object of the research was fungus Pleiochaeta sctosa Kirchn. and collection cultivars and varieties of the narrow-leafed lupine of the different ccology-gcography origin, the hybrid and breeding material of lupine laboratory of the Byelorussian Scientific-Research Institute of Arable Farming and Fodders.

The aim of the work. The study of brown spot in narrow-leafed lupine and the creation of resistant, initial breeding material and cultivars.

The used methods. During breeding process a disease nursery and an artificial inoculation in greenhouse were used for the evaluation and creation of the initial material and cultivars resistant to brown spot.

Scientific research. With the help of the disease nursery and of the artificial inoculation the best varieties resistant to brown leaf spot and Pleiochaeta root rot were selected. These varieties are the most valuable initial material for the breeding. Disease development on the resistant and on the susceptible varieties of narrow-leafed lupine was studied. Genetic determination and inheritance of resistance to brown leaf spot and root rot have been revealed. New breeding material and cultivars resistant to brown spot, combining high grain yield, low alkaloid content, unshattcring pods and resistance to fusariose have been developed. Some cultivars and varieties arc recommended for the use in the breeding for resistance to brown spot and for the cultivation in agriculture of the Republic of Belarus.

SUMMARY Kuptsov Vladislav

Brown spot of narrow-leafed lupine and creation of the resistant breeding material