Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изучение причин различной заселяемости хлопковой совкой новых сортов хлопчатника
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Изучение причин различной заселяемости хлопковой совкой новых сортов хлопчатника"
УЗБЕКСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
рдена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт защиты растений
На .правах рукописи
ЕМ ЕКАТЕРИНА ЕНМАНОВНА
УДК 633.511.555.786
ИЗУЧЕНИЕ ПРИЧИН РАЗЛИЧНОЙ ЗЛСЕЛЯЕМОСШ ХЛОПКОВОЙ СОВКОЙ НОВЫХ СОРТОВ ХЛОПЧАТНИКА
Специальность >06.01. II - Защита растений от вредителей
и болезней
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени каддидата Апологических наук
Ташкент 1993
Работа выполнена в Узбекском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте защиты растений УзАСХН.
Научные руководители:
доктор биологических наук, профессор С.Н.Алимухшедов» кандидат биологических наук Л.П.Шведова
Официальные оппоненты:
доктор биологических наук Н.Ы.Махыудходааев; кандидат биологических наук Е.С.Сабиров
Ведущее учреждение - Научно-производственное объединение биолог' Ш НГз.
Защита диссертации состоится " ЛССЫЛ, £993 г> в /0 часов на заседании Специализированного Совета Д 020.50.21 при Узбекском научно-исследовательском институте зециты растени: по адресу: 700140, г.Ташкент-140, УзНИЙЗР.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Узбекского научно-исследовательского института защиты растений.
Автореферат разослан " ^ " Х993 г.
Ученый секретарь специализированного совета» ^УЮп /¿Л/' Г кандидат биологических неук <3 З.К.АДЫ2ЮВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Хлопчатник - ведущая культура в сельской хозяйстве Узбекистана. Ванным резервом повышения его урокайностл является снигение потерь, наносимых вредителями, в частности хлопковой совкой ( НеИсЬЫв вхв±йога (НЪа) ) - одним из основных вредителей хлопчатника. Наиболее перспективный, экологически чистый способ защиты растений от этого вредителя - использование устойчивых к нему сортов. Однако создание таких сортов сдергивается из-за недостаточности сведений о природе и механизмах устойчивости.
В связи с этим в нгших исследованиях изучались причины различной предпочитаемости сортов хлопчатника хлопковой совкой, знание их позволит повысить эффективность работы селекционеров по выведению'устойчивых к хлопковой совке сортов растений.
Цель и задача исследований. Основной целью нагих исследований являлось выявление иглмуногенетических барьеров устойчивости хлопчатника к хлопковой совке на основе изучения вэаимоотнопекий вредителя и растений и определение наиболее устойчивых соргообраз-цов, перспективных для использования в селекции. В связи с этим были поставлены следущие задачи.
1. Выявить основные факторы, определяющие устойчивость хлопчатника к хлопковой совке.
2. Установить особенности взаимосвязей хлопковой совки с хлопчатником.
3. Изучить связь избираемости хлопковой совки с фиэиолого-бисхямическиыи особенностями растений.
4. Разработать элементы модели устойчивости к хлопковой совке сорта хлопчатника.
Научная новизна. Впервые для условий Узбекистана изучены и выявлены сортообразцы хлопчатника, контрастные по устойчивости к хлопковой совке. Установлены некоторые иммуногенетическиэ барьеры, что позволяет разработать модель устойчивого к хдопяоеой соэ-ке сорта, йз 20 исследованных сортов хлопчатника выделены 3 группы по степени заселенности хлопковой совкой. Получены новые данные о биохимических особенностях хлопчатника различных сортоз до я после повреждения вредителей, что в сочетании с ранее ыавест&га фактами позволило автору предложить объяснения ыехсяпзил
востн хлопчатника к хлопковой совке, углубить знания по биолопи физиолога;! и биохимии вредителя и растения.
Практическая пенность» Наделенные устойчивые сортообразцы хлопчатника рекомендованы для использования в селекции при выведении устойчивых к хлопковой совке сортов, соответствующих по своим характеристикам интенсивным технологиям возделывания; ыетс ды и способы изучения кмыуногенетической значимости корфологичес ких и физиологических признаков хлопчатника могут быть использованы для разработки ыетодоз оценки устойчивое«! хлопчатника к хлопковой совке.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работа доложены на научно-теоретической конференции молодых ученых и аспирантов CAO ВАСХНЛЛ (1988; 1991); ка IX Всесоюзном совещании по тсяукитету растений к болезням и вредителям в г.Ыинске (1991)
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ и 3 едены в печать.
Объем и структура дкссептацзц. Диссертация изложена на 12" страницах машинописного текста. Состоит ко введения, 7 глав, выводов к рекомендаций производству. Содержат 24 таблицы, 6 рисуг коз. Список язкературы внимает 160 наименования, в том числе 85, иностранных.
- - СОДЕШШЕ РДБОЩ
Г. Состояние изученности вопроса. Дается анализ отечественной и зарубежноЯ литературы по иммунитету растений к вредителям, освещаются современное понимание явлений устойчивости и основные направления изучения их природы и использования в практических целях. Еа основе обзора литературы показана слабая изученность иикуногенетаческих барьеров.устойчивости хлопчатника к хлопковой совке, что обусловило выбор тепы и определило задачи последовали
2. Место, материалы и методика исследований. Исследования проводились в лабораторных, вегетационных, полевых (на опытной поле УзШИЗР) и производственных (на базах института селекции и семеноводства хлопчатника) условиях Ташкентской области в 1987-1991 г.г.
2.1. Природно-климатические условия места проведения работы. Дана краткая характеристика природно-климатических условий, описаны особенности рельефа и почвы Кибрайского района Ташкентской области.
2.2. Птанжп подбора сортообразпов и юс характеристика. 'Объектами исследований явились 20 сорго образ до в хлопчатника, з том числе 14 образцов коллекционного материала ВНИИССХ и ЙЕБР. Подбор коллекционных, районированных и перспективные сортообраз-цов осуществлялся ка основания дакньк по их устойчивости в условиях Узбекистана. Дана краткая характеристика 5 районированных
в Узбекистане сортоз хлопчатника, зкличгюцая данные о периоде созревания» среднем урожае, массе семян, типе волокна. .
2.3. Методы изучения устойчивости хлопчатника а хлопковой совке. Специфику взаимосвязи хлопковой совки с хлопчатником изучали по следующим показателя.!: сопряженность развития с кормовым растением, избирательность совкой при отхяадкз яиц, антибиотическое воздействие растений ка вредителей, особенности биохимического различия растений з зависимости от сортовой прииедлезжо-сти как' иммуногенстичзского барьера. Изучение сопряженности развития вредителя и повреждаемых растений проводилось по. методике Я.Д.Шашро (1954):
Для проведения опытов по избирательности, поведении и развитии вредителя разводилась лабораторная популяция хлопковой совки из особей, собранных з природные условиях при 28-32°С и злаянос-ш воздуха 55-60 5». Кормом для гусениц служили бутоны, коробочки юрта Ташкент-!; з .качестве дополнительного питания для бабочек 1спользозали 10 %-нын растзор сахарозы.
Избирательная способность бабочек оценивалась по доле яиц, этложенных на растениях разных сортоз хлопчатника в полезых условиях и условиях полевого садка. Предпочтение сортообразцоз хлоп-;атннка гусеницами и характер наносимых ими поврегденяй изучали з лизиметрах и вегетационных сосудах. Повторное?» опытов 4~крат-гая. Выпуск гусениц проводился из расчета I особь на 10 растений.
Степень поврезденности оценивалась по разработанной нами 1-балльной пкаде: полное отвергаете - 0 баллов; попытки питания -балл; питание и гибель - 3 балла. При изучении физиологического .спекта взанмодействия использовались биологические и физиолога-:есвие показатели хлопковой совки; ыасса тела гусениц и куколок,
плодовитость (Коли, 1979), смертность (Маршаков, 1983), пектина-за (Тетерев, Кудрявцева, Тарлаковский и др., 1976). Приготовление гомогената по методике И.Н.Сазановой (1967).
Уровень содержания пектина и лигнина в коробочках определялся по методике В.П.Плешкова (1985), Л.П.Ермакова (1986). Математическую обработку цифрового материала проводили по общепринятой методике (Доспехов, 1979; Васильев, 1930).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3. Антиксеноз как один из факторов иммуногенной защиты хлопчатника от хлопковой совки. Одним из основных факторов иммунитета растений к насекомым является их избирательная способность, т.е. выбор насекомши того или иного растения для откладки яиц и питания (Пайнтер, 1953).
В результате полевых опытов установлено, что хлопковая совка меньше всего откладывала яйца на растениях, у которых листья слабо или вовсе не опущены (сортообразцы Л-342, С-1259, А1ерро-33, Акк-277), а также на тонковолокнистые формы хлопчатника вида гос-сипиум барбадензе: С-6040 С-6041.
Аналогичные данные получены нами в условиях опытного участга и полевого садка на фоне искусственного заселения растений вредителем. •
На сортах, очень привлекательных для хлопковой совки, количество яиц составило 7 и более на I растение. Такие сорта характеризовались наличием внецветковых нектарников и низким уровнем содержания госсипола. К этой группе относятся С-7094, Фархад, Ташкент-1 (табл.1).
Выявлены достоверные различия в 1,5-2 раза между группами слабо-, средне- и сильнопривлекательных сортообразцов, оцененные по степени заселенности. Определена обратная зависимость степени привлекательности хлопчатника хлопковой совкой для откладки яиц и уровня содержания в них госсипола ( х »-0,32; Р « 0,1; г « -0,49, Р » 0,01 для садка и поля соответственно).
Следует отметить, что у рассматриваемых сортообразцов хлопчатника определенные признаки устойчивости - слабо развитое опушение, отсутствие внецветковых нектарников, антоциановое окрашивание« повышенное содержание госсипола в разной мере оказывают
з."!яклз на избирательность бабочек пря откладке яиц. Эти признаки являются иммунэгенетическим барьером устойчивости. Не искли-чено, что на уровень проявления этого признака влияют погодные условия, в зависимости от которых может меняться количество яиц на разных сортах.
Таблица Г
Степень заселенности хлопчатника яйцами хлопковой совки в условиях опытного участка в лабораторного опыта
I_Опытный участок | Полевой садок_
Сортообраэ-|Среднее стсл0 на ю¡Среднее число еиц на I рас-Ц™ -растений, шт. х+ (тение, шт. х+ ь £
1 1987 ! 1988 ! 1987 ? 1963
С-6040 1,9*0,7 2,3*0,5 .1,8*0,3 3,6*0,4
С-6041 2,1-1,7 3,2*0,4 • 1,9*0,4 3,0*0,2
Л-342 3,7*0,4 3,6*0,7 3,0*0,5 3,2*0,3
С-1259 2,7±1,0 3,5*0,3 2,5*0,3 1,5*0,3
С-9070 5,6*0,9 5,7±0,4 2,2*0,4 2,0*0,4
А1ерро-33 3,3*1,7 5,4*0,7 3,1*0,2 1,940,7
Евх вогойа 5,8*1,0 6,3*0,5 3,2*0,4 2,0*0,3
Ташкент-б 6,8*0,8 7,1*0,5 4,5*0,2 4,2*0,3
л-ззз 7,0*0,4 7,4*0,4 5,3*0,2 6,4*0,3
Акк-277 7,1*0,6 6,9*0,7 6,1*0,4 5,1*0,3
С-7085 6,2*0,6 6,1*0,4 6,7*0,3 5,9*0,4
Фархад 7,3*1,0 8,6*0,4 6,9*0,2 8,1*0,3
АДЦ-625 8,4*1,2 8,710,2 7,4*0,3 6,9*0,3
1)1x11 Ылв 8^5*0,9 8,9*0,1 7,0*0,9 8,0*0,2
С-2094 8,0*0,7 8,0*0,5 7,8*0,3 7,1*0,4
Ташкент-1 8,5*0,4 8,8*0,3 "7,9*0,2 7,6*0,2
Октябрь-бО 8,3*0,6 8,0^0,4 7,5*0,3 8,1*0,3
Ан-Баяут-2 6,9*0,7 7,0-0,3 6,8*0,3 7,0*0,4
^05 0,40 0,50 0,60 0,80
4. Антибиотическое воздействие хлопчатника на хлопковур соз-Приведены результаты экспериментальных работ по выявлении признаков, отразащлх антибиотическое воздействие хлопчатаяха ка
хлоиховув совку. Подробно покаааяа последовательность проавдгакя отдельных этапов исследований к соответствующих вычислений, необ ходимых для получения конечных результатов.
. Все исследуемые образцы быта охарактеризованы по повреэден-ности хлопковой совкой бутонов и коробочек. На основании показателей среднего значения оцениваемых признаков вычислялись их ранговые значения и общая суша мест. Затем был вычислен индекс полевой устойчивости изученные образцов ( I ), представляющий собой среднее арифметическое из суммы ранговых значений. По изые нению показателя I судили об устойчивости образцов, обратно пропорциональной показатели индекса. По статическим значениям ивдек са установлены граница оценочных зон, на основании которых опытные образцы разделили по устойчивости на 3 группы: устойчивые (Л-342, С-6040, AIeppo-33, C-9070..C-I259, Rex когоda ); сред неустойчивые (Акк-277, 1-333, G-7C65, Ташкент-6, С-7094, Ан-Бая-ут-2, ДПД-625); неустойчивые (Ташкент-I, Октябрь-бО, Зархад ,aj__
Для установления характера проявления реакций фитофага на антибиотическое воздействие хлопчатника использовали такие показатели массы тела гусениц и куколок, плодовистости и продолжите^ носта жизни имаго. Если на неустойчивых сортообразцах для развития гусениц требовалось 15,5 дня, то на устойчивых - на 2,5-3 дн больше; соответственно ' масса куколок на устойчивых сортах составляла 165 мг, а на неустойчивых - 217 иг (табл.2). Степень пое режденности хлопковой совки в полевых условиях устойчивых и неустойчивых образцов хлопчатника составляет 14,8 и 31,0 % соответ ственно. Наиболее высокий процент повреждения плодовдементов наблюдался на образцах . Dixii Eins (31,1 %) , Фархад (30,0 %) а также на образцах (Ташкент-1 (29,1 %), АДЦ-625 (25,3 %) № 26 (26,3 %).
Наибольшее количество коробочек повреждено на образцах 1-34 (19,0 %), Rex noroda (I£,3 '%), AIeppo-33 (5,8 %). На плодо-элементах образцов C-I259 (12,1 %), С-6040 (14,8 %) отмечены незначительные прогрызы.
На устойчивых образцах 1-342, AIерро-33, С-6040, C-604I, C-I259, С-9070,. Hex вогойа гибель гусениц была в 1,5-2
раза выше, чем на неустойчивых сортах (табл.3).
Таблица 2
Влияние различных сортов хлопчатника на развитие хлопковой совки в процессе питания (лабор. опыт, 1988)
5б&1 Характеристика
!Масса\% выжи-!Дни до-1% лыжи-!Ыасса'Дни до-1^ выле-!Средняя \% отрож гусе- вания |Окукли- вания !куко->вылета та има- плодови-'даемос-!ниц, | ' вания 1 !лок цмаго 1 го !тость , ти
[ниц, t
! мг i к
! !
ж
!
!лок I мг
Г
!тость . ¡бабочек
!за 10 !
!днбй 1
Л-342 высокогоссиполькый Н.шогойабез нектарников 235 55 18,7 ' ёо 198,3 27,9 41 50 50
C-I259 среднегоссипольный 232 50 17 »6 20 117,5 26,8 50 49 57
С-9070 среднегоссипольный 282 65 15,5 40 218,8 27,1 58 60 65
AIeppo-ЗЗ высокогоссиполь-ный 245 68 ' 16,5 50 ' 188,7 26,3 40 42 53
С-6040 высокогоссиполь-ный 225 73 18,5 65 318,4 26,8 68 55 65
D.King . низкогоссипольный 248 66 16,7 60 211,б 27,0 70 90 75
08666 беэгоссипшьный 365 90 15,0 80 318,8 28,1 78 90 85
Ташкент-1 низкогоссипольный стандарт 328 80 14,9 90 275,3 22,2 88 82 80
I
ю
Первые 4 дня гусеницы питались на верхушках растений хлопчатника
к
** Выражено в процентах от первоначального количества (30) гусениц на каждом сорте.
Таблица 3
Влияние различных по устойчивости сортообразцов хлопчатника на выживаемость гусениц хлопковой совки (лабор. опыт 1987-1988 гг.)
Сорт (Коля- ¡Средняя доля по-¡Процент -вы-'чество вревденных коро-'живших гу-!особей!бочек на расте- |сениц ! .'^iSE ; х±ЗЕ ! ! ! !Содержание (госсипол яш 'семян, ккг/i ,сухого веце-•ства_, s ! х* Е
Л-342 18 19,0%,8 46,1±7,1 48,0*2,4
C-I259 18 12,1-6,2 50,Oil,3 44,5*4,8
С-9070 18 18,7±3,0 55,0±4,3 41,7*3,2
А1ерро-33 18 - 15,8±2,3 46,6^8,3 46,8±4,1
Еех вогойа 18 IS.,3±0,9 75,0±I,4 14,3-3,1
С-6040 18 14,8±1,9 47,7i2,9 51,8*0,9
Ташкент-б . 18 23,2±1,6 62,2±I,9 23,9*3,5
Л-333 18 20,3-2,0 62,8^2,1 27,3±2,8
Акк-277 18 20,1^2,9 60,0i3,0 26,8-3,6
С-7085 18 21,8^2,2 70,0*2,5 18,5*1,6
Йархад 18 30,0±0,б re,o±i,i, 30,0-1,7
№26 18 28,1-1,1 ' 50,0±7,I 34,3*1,9
Щ-625 18 25,3±1,9 50,0*4,1 19,3*1,8
Dlxli Slug 18 2I,0i2,I1 75,0*4,4 17,5*0,4
Ташкент-I 18 29,1-1,4 80,0*3,9 21,8*5,6 ..
Октябрь-бО 18. 21,8^1,7 75,4-1,8 20,5-3,4
С-7094 18 20,0^2,8 70,1*4,5 27,3^2,0
HCPQ5 3,0 2,9 14,6
Установлена прямая зависимость этого показателя от уровня содержания в растениях госсипола (г » 0,78, р« 0,1).
Таким образом, различия, полученные при рассмотрении отдельных показателей физиологического.состояния вредителя, говорят о необходимости выбора нескольких наиболее информативных показателей, характеризующих влияние кормового растения хлопчатника на хлопковую совку.
5. Особенности взаимосвязей хлопковой совки с хлопчатником. По ншим наблюдениям, на посевах хлопчатника в Ташкентской области, в течение вегетационного периода 1987 г. хлопковая совка была обнаружена в период развития 2-й генерации. Откладка яиц была приурочена к X этапу онтогенеза хлопчатника, т.е. к сроку, предшествующему массовому цветению и плодообразованию коробочек.
На X и XI этапах онтогенеза хлопчатника гусеницы (У, У1 возрасты) питается бутонами и коробочками. Вредоносность хлопковой совки на хлопчатнике проявляется при появлении на полях гусениц У-У1 возрастов П генерации, особенно, если этот период совпадает с X этапом онтогенеза хлопчатника - цветение и бутонизация. Поэтому при раннем сроке/сева в критическом для поврезде-ния периоде развития коробочек на полях в основном встречаются гусеницы I, 2 и начала 3 возраста, которые не наносят серьезного повреждения. Хлопчатник меньше повреждается вредителями при более раннем сроке окончания вегетации, т.к. количество поколений у вредителей уменьшается. Условия питания гусениц хлопковой сов-га на рано созревающем хлопчатнике ухудпаатся. Исследования, скорости роста верхушечного листа у хлопчатника разных сортов, проведенные нами в полеЕых условиях показали, что сорта С-1259, С-9070, А1ерро-33 опережают по развитию Ташкент-1 (контроль).
Анализ сопряженного развития хлопковой совки и хлопчатника всех изучавшихся нами сортов показал, что устойчивость их к этому вредителю в значительной степени зависит не только от количества яиц, но и от выживаемости гусениц в дальнейшем. При относительно раннем и ускоренном формировании репродуктивных органов на сортах С-9070, А1ерро-33, С-1259 к моменту развития третьего августовского поколения хлопковой совки коробочки уже имеют более или менее плотные стенки. Если же фазы растения растянуты, то период массового образования коробочек совпадает с пиксм развитая многочисленного поколения хлопковой совки (конец июля - 1-я декада августа). Вот почему на таких сортах как Тапкент-6, Ташкент-! происходит интенсивная откладка яиц.
В связи с этим мы пришли к заключению о целесообразности, если позволяют погодные условия, более раннего сева хлопчатника или использования скороспелых сортов.
6. йизиояого-биохимические барьеры и их значение для гусениц хлопковой совки. Причиной разной степени предпочтения того яла
иного сорта хлопковой совкой могут быть биохимические различия растения в зависимости от сортовой принадлежности. Taie, нам;: установлено, что в створках коробочки устойчивых к вредителю; сортов хлопчатника содержание пектинов вдвое больше, чем у неустойчивых. По-видимому, уровень содержания пектина является одной из основных причин различной избираемости образцов хлопчатника созкой. Нами установлено, что при наибольшем (1,3-1,2 %) его количестве в 15-дневных створках коробочек среяневолокнистых сортов С-1259, Л-342 выживаемость гусениц составляла от 20 до 30 %, а на эталоне Ташкент-I при содержании пектина 0,50 % вькси-Еагыость 6iz.it. 60-80 %. Б Ю-дкевкы:; створках коробочек сохраняется та же закономерность, но при меньшем содержании пектина (табл.4).
Таблица 4
Содержание пектина в Ю- и 15-дневных створках коробочек разных сортов хлопчатника
(Содержание пектина 'Содержание пектина 'в 10-дневных створ-(в 15-дневных створ-Сорт 'ках коробочки, % ках коробочки, %
!на I г сырого ве- |На I г сырого вещества . о 'шества . с х ± Г х ± Б Е
Ташкент-I (контроль) 0,34±0,01 0,В0±0,02
»26 0,36±0,02 0,54^0,02
C-604I 0,47^0,02 0,59±0,01 .
С-6040 0,50±0,01 ; 0,70^0,02
С-9070 0,69±0,02 0,78^0,01
Перро-33 0,73î0,02 0,96Î0,02
1-342 0,78^0,02 1,19^0,02
С-1259 0,8б±0,01 I,33±Û,0I
НСР05 18,8 15,6
На лицевом поведении гусениц существенно сказывается уровень содержания пектина: чем оно выше, тем больше времени тратят гусеницы на контакт с коробочками, тем устойчивее сорт к вредителю.
Так, у сорта С-1259 время, затрачиваемое гусеницей 4 возраста на контакт с коробочками, занимает от 108 до 132 мин в зависимости от возраста коробочки, а у эталона всего 76-108,9.
Повызение активности пектолитических ферментов в теле гусениц связано с их способностью депсзжизировать пектин ( Эгеуег. СиаЬеН , 1933). На оснозе экспериментальных данные установлено, что при питании гусениц хлопковой совки на устойчивых образцах активность пектиназы возрастает. Выявлено ингибирущее влияние пектина на активность пектолитических ферментов у гусениц (табл.5). Определена четкая зависимость между активностью фермента, количеством пектина, предпочктаемостью и выживаемостью гусениц: чем устойчивее сорт, тем зыае з его створках содержание пектина и активность пектолитических ферментов в теле вредителя.
Таблица 5
Активность пектолитических ферментов гусениц
хлопковой : совья 4, 6 возрастов (лаб.опыт 1990 г.)
Сорта !Активность 'Активность Шьяшваемость
'пектиназы, 4 !пектиназы, 6 'гусениц в %
'возраста гусетвозраста гусе-
гниц в санти- ниц в сакти- !
! токсах ! токсах
Ташкент-1 0,31 0,47 90
№ 26 (контрольный) 0,33 0,50 80
С-604Г 0,34 0,52 . ' ' .65
С-6040 0,35 0,53 60
С-9070 0,37 • 0,56 55
А1ерро-33 0,38 0,57 50
Л-342 0,44 0,66 • 30
С-1259 • 0,47 0,70 20
НСР05 . 0,02 0,01
Из полученных данных видно, что гусеницы хлопковой совки охотнее питались 10-дневными коробочками хлопчатника, чем 20-дневными. Волокно 20-дневных коробочек становится грубее и плотнее покрывает семена, что затрудняет питание гусениц семенами.-Показатели по уровню содержания лигнинов в волокне из различных сортообразцов хлопчатника не одинаковы. Смертность гусениц выле на сортах с большим содержанием лигнинов. Продолжительность развития гусениц при питании сортообразцами с высоким урогием содержания лигнинов увеличивается до 18,6 суток по сравнению с оптималь-
ныш сроками (16 су т.). Масса куколок отрицательно коррелирует с показателями содержания лигкиков (табл.б). Таким образом, одним из важнейших физиологических барьеров является уровень содержания пектинов в 10-15-дневных створках коробочек и лигиинов в волокне.
Таблица б
Влияние лигнина на развитие преимагинальных фаз хлопковой совки при питании на различных образцах хлопчатника (лаб. опыт, 1590 г.)
Сорта
Число|Содержание .осо- 'лигнинов в ! бей ! Ю-днеЕкых !короб.(во-!локнв хл-ка) !% на I г !сырого ве-'шества
'Смертность 'гусениц в процессе
¡развития, + „
,х ~ 8 Е
!Продолжительность 'развития гусениц, !. дн.
{ х ± %
'.Масса куколок,
мг +
!х --Sg
г т
С-1259 30- 2,5
1-342 30 2,0
А1ерро-33 30 1,8
С-9070 20' • 1,7
С-6040 30 1,5
Тапкент-1
(эталон) 30. 0,7
45,IÍ2,5 41,2*5,6' 38,8±3,4 25,7±8,3 33,8*7,1
12,2-11,0
I8,6Í0,6. 18,2-1,2 18,0^0,8 17,5^0,3 I7,5±0,3
16,3*0,4
197,5-7,2 I98,7±I3,S 2I7.5ÍI4,: 245,3tl5,f 250,IÍB,7
323,0±23,C
Оценка образцов по физиолого-биохишческим показателям к хлопковой совке позволила еыявить сорта, обладающие признаками устойчивости: 1-342, С-1259, Мерро-33, С-6040, С-6041.
Таким образом, мы установили, что■содержание в коробочках хлопчатника более 0,5 % пектина на I г массы сырого вещества коробочек и более I % лигнина в волокне на I г массы сырого вещества волокна способствует усилению антибиотического действия и снижает выживаемость вредителя на 40 %.
7. Обоснование к элементам модели устойчивого сорта хлопчатника к хлопковой совке на примере коллекционных сортообразцов. Исследования, выполненные нами за 1987-1991 гг. в УзШИЗР, еще раз позволили уточнить известные вакнейпие элементы модели скороспелого сорта, а такка выявить новые дополнительные признаки ус-
тойчивостя сорта для нашего региона к тансчу вредителю, как хлопковая совка ( НеИсйЫв агкЗ-еега (НЬп) ),
Устойчивость хлопчатника к хлопковой совке в условиях Узбекистана в основном обуславливается действием конституциональных барьеров; морфологическим, ростовым и атрептическим.
На разных этапах развития растений задвигаются барьеры различного характера, сниаащие поврездение растений насекомыми. Практически все признаки устойчивости влияют на взаимодействие хлопчатника и хлопковой совки; многие признаки действуют в тесной взаимосвязи, усиливая и дополняя друг друга, а иногда действие одного преобладает над другим.
В результате исследований нами установлены некоторые новые признаки, которые могут быть использованы для создания логической модели устойчизого к хлопковой совке сорта хлопчатника.
Выделенные иммуногенетические барьеры и элементы модели устойчивого к хлопковой совке сорта.хлопчатника рекомендуем для использования в селекции хлопчатника.
вызоды
1. Устойчивость хлопчатника я хлопковой совке в условиях Узбекистана обусловливается действием конституциональных барьеров, главным образом, морфологическим, ростовым,, атрептическим, а из индукцироваяных -.ингибиторным барьером.'
2. Среди изученных 20 сортообразцов хлопчатника выявлена существенная дифференциация по показателям их устойчивости к хлопковой совке.
3. Более ранние сроки сева или посев скороспелых сортов способствует снижению степени заселенности сортов хлопчатника за счет нарушения сопряженности развития культуры и вредителя.
4. Изучение сопряженности развития хлопчатника с циклом развития хлопковой совки позволило установить 2 критических периода в онтогенезе растений - фаза цветения и образования коробочек (I период) и фаза массового образования коробочек (П период) при заселении растений хлопхозой совкой.
5. Сорта хлопчатника, проявляюцяе устойчивость к хлопковой
совке, оказывает антибиотическое воздействие на преимагинальные фазы вредителей. Это выражается повышенной (2-2,5)раза смертности гусениц; меньшей ( 1,5-2 раза) массе куколок и сокращении продолжительности жизни имаго на 2,5~3 дня по сравнении с неустойчивыми.
6. Одним из важных биохимических барьеров при заселении коробочек хлопчатника хлопковой совкой является количественное содержание пектинов в створка* коробочек, что затрудняет проникновение вредителя в них. Установлено, что на устойчивых образцах
в 10-дневных створках коробочек содержится более 0,4 % пектина на I г массу сырого вещества коробочек, а в 15-дневнух створках более 0,5 % на I г сырого вещеетва.
7, Выявлена защеимость мез&цу количественными содержанием лигвдна в волокне хдбп^аЯедка и устойчивостью его к хлопковой
8, Высокое содержание пектинов в створках коробочек значительно повидает активность пектолитических ферментов в теле вре-дагеая,
9. Отсутствие внецветковых нектарников, раннее созревание коробочек делаэт хлопчатник мало пригодным для питания хлопковой совкой.
Ю, Вдавленные в результате •исследований новые признаки устойчивости хлопчатника к хлопковой совке: высокий(более 0,4 % на I г ыассы сырого вещества коробочки) уровень содержания' пектина в коробочках лигнина в волокне хлопчатника (более I % на I г массу сырого вещества); активность пектиназы (полигалакту назы) г- более 0,34 сантитокса использованы при составлении логич ской модели устойчивого к хлопковой совке сортообразца хлопчатни ка в условиях Узбекистана.
II, 5 результате оценки сортообразцов хлопчатника на устойчивость к хлопковой совке выявлены устойчивые формы А1ерро-33, Л-342, С-6040, С-9070, которые могут быть использованы
в селекции ящ йыведешя сортов устойчивых к хлопковой совке*
рекощдлщ по производству
1. для изучения механизмов иммунитета растений к хлопковой совке следует применять сравнительный физислого-биохимический и системный подходы, что обеспечивает получение более широкой и. многосторонней информации о физиологии и взаимозависимости сочле-ной системы "насекомое-кормовое растение".
2. Выделенные иммуногекетические барьеры и некоторые элементы логической модели устойчивого к хлопковой совке сорта хлопчатника рекомендованы для использования' в селекции хлопчатника.
3. Определять содержание пектина рекомендуется в 10-дневных коробочках для оценки устойчивости хлопчатника, обладающего по-¡¿ышенным уровнем антибиоза к хлопковой совке.
4. Следует использовать в качестве критерия устойчивости хлопчатника к хлопковой совке показатели активности неполитических ферлентов у вредителя.
5. В качестве эталонов для сравнительной оценки хлопчатника на устойчивость к хлопковой совке рекомендованы районированные
в Узбекистане сорта Ташкент-1 и 0ктябрь-60.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Ем Е.Е. Некоторые данные об избирательной способности бабочек хлопковой созки. По пути интенсификации //'Материалы научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов САО ВАСХНШ1 - Ташкент: Мехкат, 1988. -- С.168-169.
2. Швецова Л.П., Алибекова Ч., Ем Е.Е. Устойчивость сортов// Хлопок. - 1989. - Я 5. - 0.29-30.
3. ШвецоЕа Л.П., 2м Е.Е. Роль пектнноЕ в устойчивости //Информационный листок - Ташкент: УсШИКТИ, 1990. - С. 1-2.
4. Швецова -Т.П., Ем Е.Е. Методические указания по сценке устойчивости сорт'ообразцэв хлопчатника к хлопкозоЯ созке. - Методические указания. - Таскент: УэНИИНМ, 1991. - С.1-9.
5. Ем Е.Е. Влияние различных сортов хлопчатника на яизне-злссобность куколок хлопковой совка //Погашение гкйективнэстн научно-исследовательских работ в агропроньгленнсм комплексе. -
Ташкент, 1991. - С.1-9.
6. Швецова Л.П., Ем Е.Б. Роль пектинов в устойчивости хлопчатника к комплексу вредителей //Тезисы докладов IX Всесоюг нота совещания по иммунитету растений к болезням и вредителям.-Минск, 1991. - С.300-301.
7. Ем Е.Е., Швецова Л.П. Факторы, вызывающие гибель хлопковой совки //Хлопок. - 1992. - С.25-26.
БЫ Екатерина Ен - Мановна
Биология фанлари ноызоди илмий дарааасини олш учун тайер-ланган "Янги ?уза навяаркда кусак Кур'Тйшнг зичлиги сабабларини урганш" мавзусидаги диссертациясишнг
К и с к а ыазмуни.
Хииоя 1993 йил....... май, соат ...... Узбзк;тетон уст,
ликларни химоя чилиш илмий тадцицот илмгохининг иктисослашган ш май кенгашида буладо.
7С0140,Тошкент - 140 Усимяикларни хицоя цилиш института. Диссертация иш кириш, УП - боб,худоса,фойдалашлган адабнётла^ руйхатидан 180 дан ва шуадан 85 хорижий авторлар иш берилган. Иш матни 121 бетдан иборат булиб та кадвалдан 6 та расадан иборат.
Кусак курти рузанинг асосий.зараркунандаларидан хисобланади 1Уза хосилини кусак цуртидан химоя килишда биология,кимёвий ва б да кураш усулларинв куллаш жараёкида куп сарф-харажатлар кили над атроф цухитии экология ходатина ёмонладувига сабаб булади. Бу му-хим шргисодий ва экологик масалани енгиллаштириш учун чукур фувд ментал иэланшшар асосида гузанинг кусак куртига чидамли навлари; етнштиришни штаб чикиш бизнинг асосий вазифа булди.
Итиинг максада - гузанинг янги ва етиитирилаётгаи истицболл! навяарида кусак куртиш турли хил сонда учрашини сабабларини анш лаш,руза усишшгидаги кусак куртига чидамликни берадиган мавжуд тусшршрни / морфологик, физиологик, биохимик ва бопща тусикларни/ Урганиш.Изланишлар асосида эараркутвда билан усишшклар уртасида ги узаро богдшушк томонларини аншухаб.щу оркали истш?болли чидаь ли кавларни тошш ва уларни донор сифатида уругчиликка, чидамли "кавларнинг нацуьаларини ишлаб чи1{аришда фойдалашш учун тавсия ки лашга караталган. Илыий излашшлардан олинган ыаьлуыотларга асос-лашб,гуза навларини кусак куртага чидамли даражасини олдивдан
акицлаш моделини ишлаб чиздаш керак эди.
Илшй изланкдлар I987-I99I йиллар давомида институтнинг лабораториясида.тажриба даласида,Узбекистон пахта уругчилик ил-кий текшириш институтвда ,хаода Тошкент вилояти шароитида утка-зилди.Биринчи марта Узбекистон шароитида гуза навларининг кусак куртига турли даражада чидамли нав намуналари аницлаади.Бу эса ГУзани чидамлик даражасини олдиндан анивдаб берадиган моделини ишлаб чикишга имконият бердн. Модель навларни кусак куртига чи-дашигини анигслацца лаборатория да фойдаланилмовда. Синалган 20 та руза кавларида кусак куртининг зичлигига кдраб 3 группага бу-ливди. Турли хилдаги гуза навларини зарарланипщан олдин ва кейин хосил буладиган янги биологик ыазлумотлар олинди.бу авторга илга-ридан маълум булган факторларни хисобга олган холда гуза навларини узига хос чидамлик механизмини аниплашга имкон берди.Бу эса усим-лик билан зараркунанда уртасидаги узаро боглиэдикни биологик, физиологии ва биохимик тушунчалари янада 4yicyppoit билишга асос булди»
Кусак куртига чидамлиги хаада узининг тавсифномаси,технологик сифати тоиокидан истицболли булган нав намуналари танлаб олин-ди ва уларни гуза уругчилиги илмгохларига кусак цуртига чидамли янги нав яратишда донор сифатида 6 нав намукаси цишлог? хужалик вазирлигига районлаштириш учун С-90-70 нави тавскя килинди; гуза-нинг чидамлик томонини генетик шмуно-генетик ахактти, морфе логик ва физиологмк хусусиятлари тугрисидаги ишлаб чадилган усули-миз ва воситалар хозирда ва келакакда рузанинг янги навларини етии-тиришда кусак куртига чидамлигйни аниклашда /бахолапда/ фойдала-кш ыуыкин.
1 к к oiimioit
on the thesis "Study of causes of the different population of the new cotton -varieties by the cotton, leafworm" written by Em E.B. for the degree of the candidate of the biological sciences.
The thesis will be defended 1993 at o'clo-
ck at the special council of the Uzbek scientific - research'In- -stitute for plant protection.
The address of the Institute: 700140, Tashkent, PsHIIZB
- 20 -
The thesis was typewritten on 121 pages. It consists of introduction, 7 chapters, conclusions'end reconendaticn to the production. A list of the used literature had 180 naaes including 85 by the foreign authors. It is illustrated with 2 4 tables and 6 pictures.
Cotton, is the main crop on the lands of Uzbekistan and the cotton leafwora is the nsin cotton pest. It is -very iaportant to create the cotton -varieties resistant to this pest. It is necessary for it to study the reasons of different preference of cotton varieties by cotton leafwora.
The aim of our investigations was to reveale the ge-
netic barriers of cottca resistance to cotton lenfwora on the base of study of interrelations between pest end piest, the revealing of the aost resistance pattern of varieties perspective for the use of thea in selection. In. connection v;ith it the following tasks were put before us:'
1. To study-the connection of cottcn leafwora election, with the phusiology-biochssacEl peculiarities of .the plants.
2. So work out the elements of the codel of cotton variety resistant to cotton leafwora.
The investigations were at the laboratory, vegetative, field ( on the experiasnt field of UsKIIZE) and production (on the base of the Institute of cotton selection and seed-growing) conditions of the Tashkent region for I987-IS9I. ;
For the first tine for the conditions of Uzbekistan it was studied and revealed the vsrietypatterns of cotton contrasting on resistance to the cotton leafwora. It was revealed soae ia-nunogenetic barriers which will perait to work out the no del of resistant variety to cotton leafwora. From 20 investigated varieties it was picked out 3 groups of cotton varieties on the extent of the population by cotton leafwora.
• It was received new data about biochemical peculiarities of cotton of different varieties before and after damage by the pest tharb permitted the author together with the earlier known facts to offer the explanation of the mechenisa of cotton resistance to cotton leafwora, to extend her knowledge on the biology, physiology and biocheaistry of pest and plant.
The picked out resistant variety-patterns of cotton were
recorrended for the use in selection undbr the growing of resistant to cotton leafworm the varieties of cotton corresponding on it3 characteristics to the intensive technology of growing j nethods and. -ways of study of ismuno genetic meaning of cor-phological and physiological signs of cotton nay he used for the working out of the methods of estimation of cotton resistance to cotton leafwora» >
2ha nain positions of the .thesis were reported at the scientific-theoretic conference of the young scientists and postgraduate a of SAO VASEENIL (I988-I99I); at the I2th All-Union conference on the isnunity of plants to disaase and pest in Minsis (1991).
Подписано з печать - 14.04.93г. Формат бумаги 60x84 * 16. Бумага типографская й I.' Печать "РОТАПРИНТ". Объём 1.0. Тираа - 100 экз. Заказ К; 36.
Ротапринт "Билиы - 93". Ташкент, ул. А.Кадыри, 13.
'ч
- Ем, Екатерина Енмановна
- кандидата биологических наук
- Ташкент, 1993
- ВАК 06.01.11
- Этология совок (сем. Noctuidae) на хлопчатнике в зависимости от сортовых различий
- Прогнозирование распределения хлопковой совки и очагового заселения ею хлопчатника и других культур в предгорных районах Кашкадарьинской области
- Совершенствование системы управления энтомоценозом хлопчатника в Восточном Предкавказье
- Биоэкологическое обоснование защиты хлопчатника от хлопковой совки
- Экология совок в хлопкосеющих хозяйствах Таджикистана