Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изучение и создание исходного материала клевера лугового с повышенной зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям, вызываемым грибами рода FUSARIUM
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Изучение и создание исходного материала клевера лугового с повышенной зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям, вызываемым грибами рода FUSARIUM"

Всесоюзный ордене Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт кормов имени В.Р.Вильямса

На правах рукописи

ВИННИК ИРИНА НИКОЛАЕВНА

ИЗУЧЕНИЕ И СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО С ПОВЫШЕННОЙ ЗИМОСТОЙКОСТЬЮ И УСТОЙЧИВОСТЬЮ К КОРНЕВЫМ гнилям» ВЫЗЫВАЕМЫМ ГРИБАМИ РОДА FUSARIUM

06,01*05 - селекция в семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 1992

Диссертационная работа выполнена по Всесоюзном ордена Трудового {фасного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В,Р„Вильямса в 1988-1991 гг.

Научный руководитель:

члек-корреспондент РАСХН Смурыгин М.А.

Официальные оппоненты;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Рубцов М.И, .

кандидат сельскохозяйственных наук Наговицына A.B.

Ведущая организация - Московская ордена Ленина и Трудового {фасного Знамени сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева.

Защита диссертации состоится '(Ьв ¡.¿-(.¿UA 1992 г, в 13 ч 30 мин на заседании специализированного совета Д 020.52.02 во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В.Р.Вильямса,

Адрес: 14а740, л/о Луговая, Мытищинского района, Московской области.

Просим Вас принять участие в работе совета ила прислать письменный отзыв о данном автореферате (в двух экземплярах,- заверенных печатью).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " Е * 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета

Петров A.B.

ОЕШ. ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность ксследовадпй. В рааенпи проблвш увеличения производства растительного божка вадная роль принадлежи клеверу. Клевер лугомй отличается высоким кормовым достоинством ; золеной массы я сена, имеет сравнительно низкув себестоимость, обладает способностью обогащать почву биологическим азотом а увеличивать урозайность последующих культур.

Одними из основных причин снижения продуктивного долголетня глепора лугового в Нечорзюземлой зона являвтея неблагоприятна условия осенне-зимнего периода, вследствие которых лропехо-диг ослаблониа, поврэяденаэ и вгшаденне раатандй.

бшзодеяео сортов с dhcokoíl зимостойкостью 3 jo'- зйлпвостьв

к пораяеншз корневыми гнияями - один из решающее факторов повн— пения продуктивности клевера лугового.

В связи с этим актуальное значение, прг-брзтает разработгл ■нчтодов оценки я отбора селекционного материала с комплексной, устойчивость», способствующих ускоренны селекционного процесса.

Паль п. задача. теслАПодант^., Целью напдх доследований является разработка методики сценки а отбора клевера лугового на зимостойкость п сочетании. с .устойчивостью к корневым гнилям рода ruíaWum и форсированна "перспективного исходного материала.

В задачи исследований, входило:

- изучить физиолого-бкохимическиа основы взаимосвязи игмь-jsj, зкиостойкостыэ л устойчивостью к корневым гшшш;

- провести оценку исходного .материала ялэвора лугового

с повышенной зимостойкость» иа устойчивость к корневым гавлям;

- провести отборы на морозоустойчивость из относительно устойчивых к КОрЗбЕШ гшшш сортов и на устойчивость к íusarium oitjsporum irísela(^аег) Rix^lLe из зимостойкая образцов;

- разработать метод оценки а отбора нового исходного материала, отличавдегося повышенной зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям;

- - сформировать перспективный исходный материал.

Таучпяя новизну. Впарвые иа основе комплексного подхода изучены взаимосвязи мезду морфо-фазиологическищ особенностями клевера и устойчивостью к неблагоприятным условиям среды н корневым гнилям, вызыбаемым грибами рода Ьзкп'и», , выявлены диагностические признаки и установлена эффективность отбора по ним. Определены принципы формирования исходного материала кле~

вара лугового с повышенной зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям, вызываемым грибами из рода Ризв^'и*» : предварительная ускоренная оценка по маркерным признакам, лабораторная оценка по устойчивости проростков, отбор из лучших образцов устойчивых генотипов, полевая оценка самоопыленных линий и потомств отборов.

Практическая значимость работы состоит в том, что в результате проведенных исследований разработан метод оценки и отбора на комплексную устойчивость /зимостойкость и устойчивость к корневым гнилям/ и сформирован исходный материал клевера лугового для селекционной работы по созданию сортов о повышенной устойчивостью и продуктивным долголетием.

Апробация работы. Основные положения по теме диссертации были доложены на Всесоюзной научно-теоретической конференции молодых ученых /Целииоград-Шортанды, 1990/, на 5 Всесоюзной научной конференции молодых ученых и аспирантов по проблемам интенсификации кормопроизводства /Москва, ВНИИК, 1991/, на научно-технических советах селекцентра В1ШК в 1989-91 гг.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано пять работ, отражающих основное содержание исследований.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 203 страницах, содержит 33 таблиц, 2 рисунка. Состоит из введения, 6 глав, выводов, лредл т.ений селекционной практике, списка литературн из 252 наименований, из них 47 на иностранных языках. Приложение содержит 10 таблиц.

УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена в 1938-°'' гг. в лаборатории, устойчивости кормовых культур к неблагоприятным факторам среды В1Ш кормов им. В.Р.Вильямса

Метеорологические условия в годы-проведения исследований были различными. Теплые зимы двух лет /1988-89 и 1989-90 гг./ с периодически"« оттепелями и невысоким снежным покровом неблагоприятно сказывались на растениях клевера и предрасполагали их к поражению корневым гниляча, что позволило объективно оценить изучаемый матерная. Зд^кки период 1990-91 гг. был более слагоприятен для перезимовки клевера.

В качестве и. годного материала использовал;: 24 сорто-

образца клевера лугового, различного э коло го-ге ографичес ко го происхождения, пловдности, спелости, контрастные по признакам зимостойкости й устойчивости к корневым гнилям.

С целью выявления физиолого-биохимических показателей, коррелирующих с зимостойкостью и с устойчивостью к корневым гнилям, оценки селекционных форм бичи заложены полевые опыты /один на фоне естественного заражения и три на искусственном инфекционном фоне/. Размещение вариантов з опытах - рандомизированное , с индивидуальным стоянием растений /25x25 см/.

При закладке опытов использовали методику создания инфекционного фона /Мет. указания по иммунологической оиенк и созданию селекционного материала клевера лугового, устойчивого к склеротиниозу и фузариозу, 1984/. Для инфекционного ®она был приготовлен инокулш на основе пяти видов грибов из -р^да

: Р.охцзрог'цт , Г. ьатЬс'ттъ , £^аМп.'сип, Есц1т№*, [уМ&Хинт

Для количественного учета грибов рода Fu5aríunl использовали методику и питательную срзду С.Ф.Сцдо;-®ой /1980/. Идентификацию грибов проводили по метолшсе З.И.Бш/ай /1939/ в МГУ им. М.В.Ломоносова.

Фенологические наблюдения а фгтопатологическая оценка осуществлялась по методике ВНИЖ /1985/. Определение свободной и связанной воды проводили рефрактометрическим методом по Н.А.Гусеву /1960/, содержание белка - по методу Къелъдаля /1969/, содержание групп углеводов - по методу Бертрана /1976/, активность пероксидазы - по методу Б.Н.Бояркина /1951/.

При 'формировании нового исходного материала применяли методы отбора по результатам промораживания проростков /Методические указания по селекции многолетних'трав, 1.985/ и проращивания проростков в культуральном фильтрате гриба /Методические указания. Методы оценки устойчивости клевера лугового к грибным болезням, 1986/.

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методами дисперсионного и корреляционного анализов /Б.А.Доспехов, 19с / на Ж.5 "Робогрсн. 1715". Коэффициенты наследуемости признаков рассчитывали по методике П.и.Лптуна /1969/.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Хозяйственио-биологическяо особенности различных по зимостойкости и устойчивости к корневым гшосш сортов г образцов клевера лугового.

При создании новых сортов клевора большое значение киеот оценка селекционного материала по устойчивости к' воздействии наблагоприятных факторов внешней, срз^ы.

Результаты перезимовки двух лет на фоне естественного заражения показали, что наиболее зимостойкими являются позднв- . спелые образца К--43839 /Популяция/, Еу'оги. , шшадз г иыостойкость 79,9 и 83,1% соотватственно. Из тетрапловдов наиболео эимостой-" ким оказался сорт Ома, превысив стандарт Тетрадлондшй ВИК на 15,5$. В раннеспелой группе по зимостойкости выделились образцы к-351, к-340, к-465, к-414, которые превысили стандарт ВЖ 7 на 14,8-20,0%.

Устойчивость к корневым гшшш - одно из важнейших слагаемых высокой-общей устойчивости. В группе раннеспелых образцов наиболее устойчивыми к корневым гнийяш оказались образцы к-341, к-340, к-414, к-417. Интенсивность развития болезни у них на 16,5-26,¿Д ниже, чем у ВИК 7. Самыми устойчивыми к поражению гнилями были позднеспелые образцы к-43839 /Популяция/, Цоеп. с развитием болезни ниже, чем у стандарта Московского 1 на 6,1-11,7$.

Медду зимостойкостью и устойчивостью к поражении корневыми гниляма выявлена прямая корреляционная зависимость г ^ 0,80+М,23.

Наиболее продуктивными в тачании двух лет пользования были сорта ВИК 84 и Оц'оггь . Они превысили по сбору сухого вещества соответствующие стандарты : 5,5-28,82. Также высокопродуктивным был раннеспелый сорт Я*1ил , который превзошел ВИК 7 по продуктивности сухого вещества на 9,85?.

Ускоренное формирование нового исходного материала мевера лугового с повышенной ' зимостойкостью и устойчивость» к корневым гналяч

Для оценки морозостойкости относительно устойчивых к корневым гнилям сортов и образцов и выявления среди них наиболее морозостойких ферм было проведено промораживание "проростков.

При температуре промораживания -16°С в группе раннеспелых образцов наиболее морозостойким оказался сорт fhlh<x, превысив стандарт ВИК 7 по числу выживших проростков на 7,52. В тетра-пловдной группе сорт Disa превзошел Тетрапловдный ВИК на 6,52. А наибольшей морозостойкостью проростков обладает образец к-43839 /Популяция/ из позднеспелой группы. У этого сорта выжило по сравнению со стандартом ¡Лосковским 1 на 10,02 большо проростков.

С целью повышении морозостойкости из относительно устойчивых к корневым гнилям образцов был проведен трехкратный отбор проростков, выживших при -20°С и получены переопыленные потомства лучших растений.

Была проведена оценка на устойчивость к культуральному фильтрату гриба F.^sporuni коллекции образцов. Повышенную устойчивость к культуральному фильтрату полазали зимостойкие образцы к—417, х-397, к-351, превысив ВЖ 7 на 19,5-35,0,2. Из образцов, относительно устойчивых к корневым гнилям, наибольшую устойчивость в группе раннеспелых образцов показал сорт felm « превысив ВЖ 7 на 26,0,i. Из тетраплоидов сорт ВЖ 84 превзошел Тетрапловдный ВКК на 32,52, а 4п-408 - на 57,4,1!, Позднеспелые образцы к-43а39 /Популяция/ и Björn, превышали стандарт Московский 1 соответственно на 31,0-43,0/2.

Отбор устойчивых к поражению f.oxyspocum проростков проводили в культуральном ьтрате наиболее сильной концентрации. Проростки без признаков поражения отбирали и высаживали в вегетационные сосуды, содержащие инфекцию гриба F. otysperurr.. Для закрепления и усиления признака устойчивости к Fusanui» в потомстве использовал« метод инбридинга. С лучших растений при. искусственном самоопылении получены потомства З^-Д^.

Полученные данные показывают, что в целом происходит повышение устойчивости линий otJq к «?g. Наибольшее возрастание /на 33,5-34,7/?/ средней по линиям устойчивости было у сорта ВЖ 7 и образца к-397. У образцов к-417 и к-465 устойчивость проростков к культуральному фильтрату повысилась на 7,5-9,52, а у образцов к-351 и С, Оршанского устойчивость линия Jg практически не изменилась по сравнению с исходными популяциями /рис. 1/.

Была дана опенка по устойчивости к культуральному фильтрату исходных образцов и потомств однократного отбора из них

Устойчивость к культ.фильтр. ■

iüO I SO l ßQ i TO { 6Q i БО l 4Q i 30 t

ruf

E1L.C ? U-397

-, ' о . .ч ¡дщуаяг-лшшн JC-6Q5 ___срэдаеа

Рисунока. Устойчивость поколений к культуугись-

Eoay <рльтоаа'у rpada R c*«pjjorti«t.

но морозостойкости проростков ДЩ/,'а ïaxso груши образцов с повышенной .мороаоотойкостьзо к шшостойкосгьо» Насболкзе ус-го&г чшшш оказались потомства однократного стоора. Г сорта BÎIK 7 ц образца к-43839 /Популяция/ устойчивость' нрз osöopo Еозросда на 36,5-38,5/2, у сортов ЕЖ 84, Тотраялоцдвй BISi, ßisa , fiiotn, , feLna, Московский i и образца к-476 - ua 12,С -23,ОЙ. " ' Наиболее высокую устойчпво'сть iî кудьтурадьаоау фадь-грату fccxjjsporum доказали потомства пятикратного отбора со Ш из ' гибрида Р4ВМС 7 х д.Лоиский /г.-565/, габрцдо, Р^ Ей 7 s Пачор- ■ скпй /к-498/, дикорастущей фор1и/к-499/ а пагоыеета трзхкрау-ного отбора из СШ рон&зсрелшс образцов /к-505/. Следовательно, многократный отбор на усиление признака цороэоуетойчваостя одновременно йриводит н к увеличению устоЗ-чшюсгя в пультураль-ному фильтрату. Между шрозостойкостьк» проростков и устоЗчв- -востью их к культуральному фильтрату существует корреляционная • зависимость средней оили /г » 0,64 £ 0,21/.

и

- ?

Полевая оценка тетиных и селекционных образцов клевера лугового.

Коллокцко исходах образцов, а тагою полученныа потомства отборов по морозостойкости. проростков я самоопыленные ля-■ нии оцэшюалп в полота г.: условиях па искусственном инфекционном фона. *

Анализ результатов пврэзпковил'в 1989-90 и 1990-91 гг. подтзорцшг, ЧТО ?'2ДЯУ Г1 г.\:о с то Гц-:о с ть ю а устойчивостью к .ор-псв:гл галлии супзствуат. устойчива* горрелядионная связь. Ко~ф-£щзезха корреляция. в ата года сосгвзхстасгаю составили 0,69 я 0,75«

11а гг$5вдэопззз фотга бнло огшено 27 ланий трэтього поко-лаппз, по-тпешшк из зкхгоотойгп. лощглщпй, потомства двукратно-гз отбора''по »«оргоахоЗгоата проростков пд отпосятзльно устой-тепгк п ко'гнег-гм ппкяи обрасцод и потстатса роггпораатов

г.тп: цгг.оряаагс: . ГквЛГЛ*»» генотипов, которая бцдз раз-1Г:?г?гг!1 ггзтодса гатбр&яыак почек.

Снаппслггз есходпых попукщй! я потомств'отборов показало, "го 7 растежй отборов зсастоЗкооть возрастает /табл. 1/. Тал, лрз отборз пз поздаесшзлал обрззцоз к-43839 /Популяция/ л Гдспг. згжатсйкссть поглсилгеь па 12,4-12,9$, а прц отборе ~з тзтрашгоетшх сортов ВПК 04 пВ'зо. - на 15,6-2^,65. Зхс.:о-с.тсГлсоста 'рзгекерзягсг образца гс-414 бнла еыпо, тат у стандарта ВИХ'Т'кз'19.34. • . '

Лппп, ездолвжкэ -пз одпоЯ п> той гэ т.'/лящпх, различались по. згзэстойкостп. Напболзэ вцсопозг?.:остоПлп;.а оказались линии пи образца к-417 , 4 линия пэ образу к-397, провц-

сшзпо ¿сходнаэ форку яз 30,0-48,0^. .

По устойчивости к порагеипо кораовыил гшзляш потомства отборов прзвосходшш походашэ образцы при отбора из к-43833 /Популяция/ на.20,0Д, :нз сорта ^п- -.на 8,эХ, из сорта ВИК 84 - на 17,8^, аз сорта Л ¡«о. - но 33,42. У потомства рего-явраиговобразца к-414 развитие болезни снизилось на 28,Э^, а у лиииЯ <?з интенсивность- развития болезни .стала ниже на 25,5-35.■ ■

Таблица 1

Зимостойкость и устойчивость к корневым гнилям исходных образцов и селекционных форм на инфекционном фоне.

образец. 1 зимостой-1 кость, 1 % 1 :г * 2 год жизни, конец вегетации

1" 1 I средний балл погажен. 1интенс. '.развит, ¡болезни.; 1 А распространенность, %

ВЖ 7 - стандарт 69,3 4,2 46,7 100

417 66,9 1,7 19,4 75,0

417 Зз_з_1_1 &2Д 2,8 31,7 86,0

397 43,2 3,8 42,2 100

397 3 3-2-2-2 83,3 0,7 8,3 50,0

397 03-2-2-3 90,9 1.0 11,1 60,0

397 .73-2-2-4 87,5 2,2. 25,0 75,0

397 2 3-2-2-8 88,0 1,5 16,7 75,0

„. КСР05 13,2 13,5

б^'ОГА. 80,9 1.6 17,7 би.о

С2 93,8 ' 0,8 8,8 40,0

к-43839 /Популяция/ 56,0 2,5 27,7 90,0

02 К-43839 64,8 0,7 7,7 50,0

ВИК 84 72,8 2,8 31,7 86,0

02 ВЖ 84 88,4 1,2 13,9 75,0

Р 1*5 0- 37,5 4,2 46,7 100

ОрС^О. 67,1 1.2 13,3 80,0

НСР05 10,5. 11,9

Разработка методики сценки и отбора клевера лугового на зимостойкость и устойчивость к корневым гнилям.

С целью выявления стабильно коррелирующих с зимостойкостью и устойчивостью к Гмаг<и'т признаков при взращивании клевера в различных условиях среды были рассчитаны корреляционные зависимости. На первом этапе зимостойкость образцов и их устойчивость к корневым гнллкм оценивали согласно ранее установленным данным в баллах. Затем - по резулы .тем перезимовал исходных образцов в разныз годы на фоне естественного заражения и искусственном инфекционном фоне, а так^е по результатам

перезимовки на инфекционном фоне икцухт-линий и потомств отборов по морозостойкости проростков.

Коэффициенты корреляции были рассчитаны по 75 голичествен-:шм и качественным признакам. Анализ корре." тционных зависимостей позволил выявить призраки растений первого года жизни, стабильно коррелирующие с зимостой! остью и поражением корневыми гнилями в различных условиях, как на фоне естественного заражения, так и на искусственном инфекционном фона /табл. ?/:

1. содержание в популяции растений озимого типа развития,

2. высота растений в период уборки,

3. продуктивность сухого вещества в период уборки,

4. содержание болка в корнях растений,

5. мощность корневой системы /для исходных образцов/,

6. содержание связанной воды в листьях осенней розетки,

7. активность пероксидазы в листьях осенней розетки.

Расчзт наследуемости признаков с разложением коэффициента наследуемости на дисперсии генотпп:1ческ^ и паратипкческую показал, что отбор по изучаемым лр,юнакам можно проводить л в самоогшлвшшх и а пероолылэшшх лспуляциях. Л о эффективность отбота будет различной /табл. 3/.

Таблица 3,

Наследуемость признакоз в популяциях инцухт-линий и потомств от5оров по морозостойкости проростков

о

I коэф. наследуемости.Н" Г инцуут-линии I потомство отб^

Зимостойкость, % 0,17 0,48

Поражение корнезыми гнилями, балл 0,61 0,63

Содержание растений озимого типа 0,63

развития, % 0,87

Высота растений, см 0,44 0,33

Продуктивность зеленой массы, г/раст. 0,30 0,52

Мощность корневой системы, балл 0,54 ■ 0,35

Эффективен отбор по таким признакам,.как устойчивость к поражению корнег.ыкк гнилнми, продуктивность зеленей массы, мощность корневой системы; менее эффективен прямой отбои по зимостойкости, а также по высоте растений.

Таблица 2

Корреляционныз зависимости мзглу морфо-фвзиологкчвскпмя признаками, зимостойкостью и уст с "чивоетьэ к порэленла корнзвжя гиилями

! коллекция походных образцов | линия и отборы

признаки = . • | 0цоИКа"в !ес ^еств. !икфзкционяай фон ' |инфзкционныя фон

, | баллах ,!1с§|!В9° 11933-90 11930-91 11989-90 |

!зим. густ. !вим. ;уст. 1 зим. <,уст.у_зим. (УСТ.? ЗИМ. ¡уст.'зим. !уст.

о

■15 »•

Зимостойкость 0,Ь/Л 0,80" О.бЭ25' 0,83* 0,35 0,83й

' Й^зК? 0ЭГ0Г0 0,74" 0,61'- 0,50« 0,59" 0.72" 0,70"'- 0,53- 0,25 0.64« 0,30 0,46*'0,37 ': Высота растений, си ~0,81Е-0,59"-0,б7;:-0,7Б"-0,4с".0,61"-0,16 -0,22 -0,7б*-0,24 -0,б0*-0,23

: г?растенне0С'^Ь сУхоЯ нй'1СЫ,_о,59?!-0,4^!-0,48?1- 0,65"-0,47г!-0,36 -0,59^-0,80^-0,75к-0,30 -0,39 -0,57й . Содвржанйэ беяпа с корнях,69^-0,00?>0,55й~0,31 -0,53"~0,39 Ч),67й-0,51}!-0,56}М>,55й 1

• ■ корневой.«втей»;- ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 0>75п 0,34. 0,37 0,15 0,30

садаивгаЯ вода,<5 0,67я 0,53** 0,59".0,44 0,43 0,22 0,32 0,62" 0,63'-" 0,32 0,48я 0,39 Активность пойоксисасн, . • „ ■ „

ед. оптич..плотности 0,35 0,45 0,13 0«С4;- 0,52 0,74я 0,11 0,51- 0,27 0,07 0,12 0,39

У'.Й.ИЯ!^ -0,09 -0,07 -0,67^-0,

ПОГССЛ.'НТН" ,ГСГ?СГ КГ, Р^г;

На основании проведенных исследований разработана методика4 сценка и отбора клевера лугового с повышенной зимостойкостью v "стоДтшвостьв к поракеншэ корневыми гнилямя.

Первоначально проводится оценка по морфобиологическям ашзнакам. Образцы, у которнх в первый год яязнн меньшая продук-,:г2-пость я высота, большое число рыстещй озимого -ища развития, ..олъпгеп содерглггае связанной водц и вишэ активность фермента .зтзохсядазн з листьях, более развита корневая система цря мень-..-»tt содврсэяйп бшаса в корнях отбяратаа как перспективный ~дя испытания на пояуссетенпоа Еяфвющонаоя фоне в полевых

(•^•сазка о ярззнакамз высокой устойчивости а подтверщшянэ :13г;тг"оигг/n устойчивость на дгТгокщгошюм йона ¡лозшо речомовдоЕать - глтгюяи» порспоктазаоге походного »терзала для еадишрта на ;х\'здог.спуп устойчивость, .

"•ловрзмзняо образны, эчяолгЕзгсся по результатам лрэдва-..¿••.'Д£.1'о:£ оц?ша» но ¡¿эрТснЗзтологпчесюгм празпак2М, а такго • <j-?xazu т обдэдатзтл. пртшет&'ля шсохой устойчпвостл, по от- • ..тлеться по друкгд сгнием хозяйственно-полезным качествам сясдуо? зкэтпта в селеяшюннуп .проработку. Для -'..'oio просолятся оцопка я отбор душах форм лабораторными ' , ■желжи Из образцов, отпсспззльяо устойчивых к корневым гнп-щоводптоя отбор ко морозостойкости проростков, а из зяыо-гло&сгк образцов лрошдатся отбор по устойчивости к культураль-;:с:г/ Шзожюолыша зависимости, установленные медду

: oponocvobtccxbD прорэсткоэ п зжюстойкоотаь /0,59/, манду ;*сто:1<кп2сот5!э пророоткоз д хультурадьному фильтрату граба

я порлгзшкм ксрнсвши гшияш /0,72/ позволяют проводить отбор увтоЗлпвах фора /образцов, линий, генотипов/ л стает, прорссгсазз.

Лабораторная оцшиа uosot проводится. параллельно с пред-гарательпоЗ оцспаоЗ' по г.!ар£о-флзнологическнм признакам на естественном фоне игл прэдзсствозать ей, что зависит "от'целей п задач, сашапн. -

Из зцделпвяяхся образцов проводятся, отбор устойчивых генотипов в больэ ~остких условиях браковки. ■ / t

3 связи с различной эффективностью отбора на устойчивость из разикх образцов, цэл&сообраэнс подвергать оцетсе лабораторными •методам* взе полученные инпухт^игнеи и котомства-отборов. Ц це-

лом устойчивость может hó повеситься, но в ряду линий и отборов происходит выщэплекие комплексно устойчивых форм. Поскольку реакция на отбор у образцов в силу разной степени генетической неоднородности различна, в целях экономии времени и coi ращзния сроков необходимо оценизать полученный материал уяе в первом поколении лабораторным методом. Так как основное повышение устойчивости происходит, как птвило, уке в Jj_, то результаты оценки позволяют определив целесообразное ь получения линий Jg и Jg.

Для ускорения первичной селекционной проработки /получение линий, отборов/ необходимо использовать контролируемые условия /камера, теплица, оранжерея, СТК/.

Полученные после первичной селекционной проработки с использованном лабораторных методов лучшие селекционные формы оценивают в полевых условиях на инфекционном фоне, который создается на основе гр :бов из рода Fusaríum , наиболее распространенных в данной зоне. Линии и отборы сравнивают с исходными образцами и со стандарто.<;-районированным сортом.

На инфекционном фоне в первый год жизни растений также осуществляется предварительная оценка по морфо-физиологическим признакам. Существующие корреляционные зависимости /0,56...0,83/ позволяют сдел ,ть предварительные выводы о ценности полученных форм по маркерным признакам. Для окончательных выводов необходима прямая оценка на инфекционном фоне и отбор лучших форм на второй год жизни растений для формирования сложногибридных популяций.

Таким образом, разработанная методика оценки и отбора клевера лугового на зимостойкость и устойчивость к корневым гнилям позволяет в сравнительно короткие сроки /2-3 года/ с использованием тепличного комплекса получать перспективный исходный материал для селекции комплексно устойчивых сортов.

ВЫВОДА

1. При оценке коллекции образцов клевера лугового, различающихся по эколого-географическому происхождению, скороспелости, плоидности и другим признакам в полевых условиях на естественном фоне заражения по зимостойкости и устойчивости к фуза-риозу выделяются образцы к-340, к-414, к-43839 /Популяция/, сорт fij'or-ц, /к-43289/ Мезду зимостойкостью и устойчивостью

к корневым гнилям существует тесная прямая корреляционная зависимость, коэффициент корреляцда Г - 0,80 ± 0,23.

2. На фоне естественного заражения по продуктивности сухого вещества и зеленой массы какболеа перспективными среди исходных образцов являатся образец к-414 и сорта Й?1йа, , ВПК 84, превысившие по сбору сухого вещества в первый г , пользования соответствующие стандарты на 10,1-29,6%,

На искусственной инфекционном фоне наиболее продуктивны во сухому веществу сортообразцы 015а и вик 84, потомства двукратного отбора по морозостойкости проростков из сорта ВЖ 84, линия 0ЙРа:ша к-351, превшая стандарты на 4,&-33,1$.

3. Комплексная устойчивость /зимостойкость и устойчивость ■ к- фузариозу/ популяций клевера лугового связана с их морфобло-

тшпяескии составом/г 3= 0,46...0,74 0,40...0,70/.

Содержание' растений озимого типа развития /6 морфобиотип/ является стабильно коррэлярущпм с зимостойкостью и о поражением корневыми гшшгми признаком при выращивании клевера кал на естественном, так к на искусственном инфекционном фоне :г может бить.использовано в качестве. косвенного признака при оценке комплексной, устойчивости.'

.4. Прздварительнуп оценку и отбор на сочетание зимостой-• кости и устойчивости к корневым гнилям следует проводить, используя в качестве диагностических и такие признш.л, как высота растений / г 3= - 0,49,..- 0,81 Гк>г<= - 0,59...- 0,76/ и продуктивность сухого вещества / Г3='-*0,47...~ 0,76 г = - 0.49 0,80/ растений первого года жизни в конца летныго*периода вегетации. Чём выше и продуктивнее растения, тем; как правило, . нине их устойчивость.

В то не время наиболее устойчивые образцы обычно имеют хсрошо развитую корневую систему. Поэтов косвенным признаком при оценке исходных образцов на комплексную устойчивость может также служить Мощность /объем/ корневой системы и масса корней растений первого года жизни перед уходом в зиму /г3= 0¿50... 0.87 Гк>г>=* 0,38...0,76/. ■ .■';- ■" ■■

5. Зимостойкость а .стойчивость к корневым гнилям ста- . бильно к-грэлируот с V. ранним содержанием , общего белка в корнях растений , "3- - 0,56...- 0,69 -£!,51.-..- 0,93/ и содер-

жанием связа ->Й воды в листьях ос*: пей розетки /гз= 0,48...0,67 ГЯ,Г4= 0,,59...ь,"2/, поэтому, эти'пгг--'наки также могут быть * ;

использованы при диагностике.

6. Косвенным признаком при предварительной оценке на устойчивость к корневым гнилям на искусственном инфекционном фона .может служить активность фермента лероксидазы в листьях осенной розетки у растений первого года жизни.- Коэффициент корреляции между степенью поражения корней корневыми гнилями и активностью лероксидазы - Г= 0,51...0,74.

7. Зимостойкость и устойчивость к корневым гнилям зависят от интенсивности расходования неструктурных углеводов в зимний период, так как между ними существует тесная корреляция

/Гэ= - 0,46...- 0,80 Г-К<г>= - а,50...-в,96/.

8. Проведены одно-трехкратные отборы по устойчивости к культуральному фильтрату гриба Р. о^сг^, и получены самоопыленные потомства Установлено, что устойчивость проростков

к Ри^агш>ц возрастает от ^ к на 20,0-48,3$.

Существует тесная прямая корреляционная зависимость мевду устойчивостью клевера к культурзльному фильтрату в фазе проростков и устойчивостью к корневым гнилям растений второго года жизни на инфекционном фона /г= 0,72 + 0,22/.

9. Отбор по морозостойкости, проростков одновременно приводит к усилению устойчивости к культуральному фильтрату гриоа Еоичзрргиь) . Количество неповрежденных культуральнт фильтратом гриба проростков у потомств отобранных по морозостойкости проростков растений в ряде случаев возрастает на 17,5-38,5%. Мезду морозостойкостью и устой"ивостьы клевера к культуральному фильтрату [.о*у5роГит в фазе проростков существует прямая корреляционная, зависимость /г* = 0,64 ± 0,21/.

По устойчивости к культуральному фильтрату гриба Яолузрр-

лучшими-являются зимостойкие образцы к-407, к-46Ь, к-351, к-400, к-397, превысившие стандарт ВЖ 7 по числу неповрежденных проростков на 20,0-48,3,».

10. При полевой оценке на искусственном инфекционном фоне выявлены наиболее зимостойкие и'-одновременно устойчивые к корневым гнилям селекционные формы: инцухт-линии Од образца

к-397 *'з_2_2_2 > ^С-2~2-3' ^3 -2-2-4' ^3-2-2-3' лот°мство регене-рантов образца к-414, потомства двукратного отбора по морозостойкости проростков кз сортов Ь^'оГи- л ВЖ 84. Их зимостойкость зыше, чем у ооразцов-сгалдзртов на 1у 9-47,7м, а шпазд-аяе корнеьыми гнчдлми итс на 3,9-3;-;, 9,3.

Коэффициенты корреляции между зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям на инфекционном фоне составили 0,56...0,83.

11. Разработана схема ускоренной оценки и формирования исходного материала клевера лугового, сочетающего высокую зимостойкость с устойчивостью к поражению грибами рода Гигали/и, позволяющая отобрать наиболее перспективные образцы на ранних этапах онтогенеза /в первый год жизни/ и получть за 2-3 года с использованием селекционно-тепличного комплекса устойчивые исходные компоненты /линии и отборы/ для формирования слсжно-гибридных популяций.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКЕ

1. При селекции клевера на сочетание зимостойкости и устойчивости к рекомендуется использовать в качестве исходного материала образцы к-340, к-414, сорта Ь^огп. /к-43339/, .Московский 1.

2. При формировании сложногибридных популяций в качества исходных компонентов можно использовать селекционные формы:

линии образца к-397 33_2-2-2' ^3-2-2-3« ^3-2-2-4» ^3-2-2-8' потомство регенерантов образца к-414, потомства двукратного отбота по морозостойкости проростков из сортов и ВНЕС 84.

3. Предлагается ¿хема формирования исходного материала клевера лугового с повышенной зимостойкостью и устойчивостью к Яиап'иго #

На первом этапе проводится ускоренная оценка по комплексу морфо-биологических признаков растений первиго года жизни. О учетом корреляционных зависимостей к наиоолее зимостойким и устойчивым относят образцы, имеющие меньшую продуктивность и высоту, большее число растений озимого типа развития, высокое содертание связанной воды и отличающиеся высокой активностью перохеидазы в листьях, более развитой корневой системой при меньшей концентрации белча в кора^х.

Выделившиеся пр-т предварительной оценке лучшие образны испытывают на искусственном инфекционном фоне после подтпервде-ния результатов предварительной, оценки отбирают для последующего использования в ¡сачествэ исходного материма для селекци1/ на комплексную устойчивость.

Иэ- этих гш образцов, а также из форм, но выдаляздкхся по признакам устойчивости, но обладающих другими цаннша хо-аяйствешго-полезншя свойствами, целесообразно провести отборы устойчивых генотипов лабораторные методами промораживания и проращивания проростков в культуральном фильтрате.

Переопшганша потомства отборов по морозостойкости Qj-Qg и шшугг-ЛЕНИи 3 , устойчивые к Риш'ша испытывают на инфекционном фона. По результатам прямей оценки ео второй год жизни растений проводят отбор лучиих линий и" пероопшгенных цотокств для формирования ологногабридшх популяций.

СШЙОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Оценка зимостойких образцов клевера лугового на устойчивость к токсинам гриба f.o^sjscray //Tea. докладов-научной конференции "Вклад молодых учетах в интенсификацию сельского хозяйства".- Цалыюград. - 1990. С. 69-70.

2. Оцошса клевера лугового на зимостойкость п устойчивость к корневым гнилягд //Селекция и семеноводство. - 1991. Х> 2.

С. 15-16 /в соавторство/.

.. 3. Использование морфо-физиологических показателей пщ ' оценке клевера лугового на зимостойкость в устойчивость к корневым гашм //Тез. докладов Всес. научной конференции молодых ученых и аспирантов по а"туальным проблемам интенсификации кормопроизводства. - М,, 1991. С. 52-54.

4. Формирование исходного материала клевера лугового

с повышенной, зимостойкостью и устойчивость» к корневым пиши //Селекция и семеноводство. - 1992., Л 1. С. 45-47 /в соавторстве/.

5. Разработка методики оценка и отбора клевера лугового та зимостойкость и устойчивость к корневым гнилол //Доклада ВАСХНМ.' - 1992, й 3 /в соавторстве/.-.

Поди, в П8Ч. 25.03.92. Формат 60x84/16. Печ. л. 1,0. Тирад 100 гкз. Заказ К 46.

Подразделение оперативной пе лги ВПК

Информация о работе
  • Винник, Ирина Николаевна
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Москва, 1992
  • ВАК 06.01.05
Автореферат
Изучение и создание исходного материала клевера лугового с повышенной зимостойкостью и устойчивостью к корневым гнилям, вызываемым грибами рода FUSARIUM - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации