Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Наследование устойчивости к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Наследование устойчивости к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника"



На правах рукописи

ПЕРСТЕНЁВА АНАСТАСИЯ АЛЕКСАНДРОВНА

НАСЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ К ИМИДАЗОЛИНОНОВЫМ ГЕРБИЦИДАМ У ПОДСОЛНЕЧНИКА

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Краснодар - 2009

1 и ;;;з:12£03

003472667

Работа выполнена в ГНУ "Всероссийский научно-исследовательский институт масличных культур им. B.C. Пустовойта" Россельхозакадемии в 2003-2008 гг.

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

ДЕМУРИН Яков Николаевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

ЦАЦЕНКО Людмила Владимировна

кандидат биологических наук ШПАКОВ Александр Эдуардович

Ведущая организация: ФГОУ ВПО "Кубанский государственный

университет"

Защита диссертации состоится - " 3JS " июня 2009 г. в 9 ч 00 мин. на заседании диссертационного совета Д 220.038.03 при ФГОУ ВПО "Кубанский государственный аграрный университет" по адресу: 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО "Кубанский государственный аграрный университет", с авторефератом - на сайте http:// www.kubagro.ru

Автореферат разослан и размещён на сайте "22." мая 2009 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

Кравцов A.M.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Потенциальный урожай семян подсолнечника достигает 4 т/га, в то время как фактическая урожайность по России в последние годы была около 1 т/га. Такие значительные пехтери урожая семян объясняются нарушением технологии выращивания подсолнечника, в частности распространением сорняков, а также влиянием болезней и вредителей. Сорняки могут снижать урожайность подсолнечника на 0,2-0,5 т/га или на 10-17 % в зависимости от уровня агрофона (Васильев Д.С., 1983). Тем не менее, правильный подбор гербицидов к определённой культуре позволяет добиться высоких результатов в борьбе с сорной растительностью. В перечень распространённых сорняков подсолнечника, причиняющих существенный ущерб, включаются: амброзия полыннолистная, канатник Теофраста, дурнишник обыкновенный, марь белая, осот розовый и различные виды щирицы. В связи с этим, большой интерес представляет группа системных гербицидов - имидазолинонов, хорошо зарекомендовавшая себя в борьбе с вышеперечисленными сорняками (Захаренко В.А., 1990). Однако, применение гербицидов этой группы на подсолнечнике было невозможным вследствие чувствительности этой культуры к имидазолинонам. В 1996 г. в Канзасе (США) на поле, обрабатываемом в течение 7 лет имазетапиром, в популяции дикорастущего подсолнечника Helianthus annuus L. были впервые обнаружены устойчивые к имидазолинонам растения (Baumgartner J.R. etal., 1999). Путём скрещиваний этот признак был перенесён с устойчивых дикорастущих растений на линии культурного подсолнечника НА425 и RHA426. Таким образом, спонтанная мутация устойчивости к имидазолиноновым гербицидам, найденная в популяции дикорастущего подсолнечника, открывает новую возможность борьбы с распространением сорняков, включая и новые агрессивные расы заразихи. В России аналогичные исследования по созданию и изучению гербицидоустойчивых линий и гибридов подсолнечника не проводились.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось селекционно-генетическое изучение признака устойчивости к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника.

Для достижения цели необходимо выполнение следующих задач:

- исследовать генетическую коллекцию подсолнечника ВНИИМК по

устойчивости к имидазолиноновым гербицидам;

- изучить наследование признака гербицидоустойчивости;

- создать отечественный селекционный материал, устойчивый к

имидазолиноновым гербицидам.

Научная новизна исследований. Впервые установлено отсутствие генов устойчивости к имидазолинонам у образцов культурного подсолнечника различного происхождения генетической коллекции ВНИИМК. Между гербицидоустойчивыми и восприимчивыми растениями не обнаружено различий в росте корешков проростков при их обработке гербицидом Пульсар. Наследование устойчивости к имидазолинонам при скрещивании доноров признака с селекционными линиями ВНИИМК соответствовало моногенной схеме с неполным доминированием устойчивости. Гетерозиготные особи относились к промежуточному фенотипическому классу толерантных по устойчивости растений. Эффект гена-модификатора не обнаружен. Ген гербицидоустойчивости 1тг наследовался независимо от мутаций, определяющих качество масла семян - высокоолеиновости 01, повышенного содержания р-токоферола ¡рЫ и у-токоферола ¡рк2.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Создано 22 константные по устойчивости к имидазолиноновым гербицидам В-линии Р6 НА425хВК876. Десять из них обладают высокоолеиновостью масла, а 16 - изменённым составом токоферолов в семенах. При этом семь линий характеризуются рекомбинационным объединением гена гербицидоустойчивости с генами, контролирующими состав жирных кислот и токоферолов в масле семян. Также получены 22 константные гербицидоустойчивые И-линии ¥6 1ША426хВК508. Все они являются

ветвистыми, а две из них - высокоолеиновыми. Эти линии подсолнечника представляют собой первый отечественный селекционный материал, обладающий устойчивостью к имидазолиноновым гербицидам. Основные положения, выносимые на защиту:

- константные имидазолиноно-устойчивые линии подсолнечника селекции ВНИИМК;

- отсутствие доноров устойчивости к имидазолинонам в образцах подсолнечника различного происхождения из коллекции ВНИИМК;

- наследование гербицидоустойчивости как моногенного признака с неполным доминированием;

- независимое наследование гена lmr и мутаций качества масла семян - OI, tphl и tph2.

Апробация работы и публикация результатов исследований.

Результаты работы докладывались на совещании по подсолнечнику FAO, 17-20 июля, 2005 г., Нови Сад, Сербия; VII Региональной научно-практической конференции молодых учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 8-9 декабря 2005 г., Краснодар; III Международной научной конференции молодых учёных 'Ъшовацшш напрямки пауков oí д1яльност] молодих вчених в галуз1 рослинництва", 20-22 июня 2006 г., Харьков, Украина; III Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 2-5 октября, 2006 г., Анапа; VIII Региональной научно-практической конференции молодых учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 7-8 декабря, 2006 г., Краснодар; 4-ой Международной конференции молодых учёных и специалистов "Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур", 27-29 марта, 2007 г., Краснодар; IV Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 14октября,2007 г., Анапа; I Всероссийской научно-практической конференции молодых

учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 14-16 ноября, 2007 г., Краснодар; V Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 1-5 октября, 2008 г., Анапа; 5-ой Международной конференции молодых учёных и специалистов "Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур", 3-6 февраля, 2009 г., Краснодар.

По материалам диссертации опубликовано 10 научных статей, в том числе одна статья в реферируемом издании, рекомендованном ВАК.

Структура и обьём диссертации. Диссертация изложена на 112 страницах машинописного текста, состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций для селекционной практики, списка литературы и приложений. В тексте содержится 21 таблица, 16 рисунков, 1 формула и 8 приложений. Список литературы включает 144 источника, в том числе 38 на иностранных языках.

Условия, исходный материал и методы проведения исследований. Исследования проводили на центральной экспериментальной базе (ЦЭБ) ВНИИ масличных культур им. B.C. Пустовойта (ВНИИМК), г. Краснодар в лаборатории генетики в 2003-2008 гг.

Почва опытных полей института представлена чернозёмом выщелоченным слабогумусным сверхмощным легкоглинистым. В пахотном слое почвы содержится 3,3-3,5 % гумуса. Температура воздуха летом в годы проведения экспериментов была близка к среднемноголетним данным и составляла 23,7 °С. Средняя сумма осадков за год в зоне г. Краснодар составляет 643 мм, в летние месяцы их выпадает около 180 мм.

Материал исследований. В работе использованы 106 образцов подсолнечника различного происхождения.

Гербицидоустойчивые линии НА425, RHA426 и RHA427 являлись интродуцированными образцами. Семена получены с опытной станции Департамента сельского хозяйства США (г. Фарго, штат Северная Дакота).

Использованы также гербицидоустойчивые гибриды Санай, Неома и Мелдими фирмы Syngenta и ЦМС-линия фирмы Maisadour (Франция).

Генетическая коллекция подсолнечника ВНИИМК включала: сорт Юбилейный 60 (в качестве контрольных растений), селекционные линии ЦЭБ ВНИИМК (ВК276, ВК464, ВК508, ВК541, ВК580, ВК585, ВК588, ВК653, ВК678, ВК850, ВК876), селекционные линии Армавирской опытной станции ВНИИМК (ВА2, ВА93, ВАЗ 17, ВА325), генетические линии ВНИИМК (ЛГ26, ЛГ27 и ЛГ28), линии ВИР (ВИР721, К235, К824, К1587, К3353), линия из Франции RIL100, линии из США (НА413, RHA416), образцы из Сербии (SURES-B, SURES-R) и 66 семей Мг, полученных в результате химического мутагенеза. Кроме того, изучены образцы семян, собранных с четырёх сорных растений подсолнечника (корзинки от свободного цветения) на соевом поле в 2005 г. при его обработке гербицидом Пульсар в концентрации 1 л/га.

Методы исследований. При изучении материала использовались полевые, фитотронные и лабораторные методы работы.

Полевые методы исследований. Предшественником подсолнечника во все годы исследований была озимая пшеница. Посев подсолнечника осуществляли по традиционной для этой культуры схеме, т.е. по одному растению в гнезде после прорывки при расстановке 70><35 см. Посев проводили ручными сажалками. В одно гнездо помещали по две-три семянки. Каждый рядок включал в себя по 25 гнёзд. В течение вегетации проводили две междурядные культивации и ручную прополку в течение всего сезона.

Обработку подсолнечника гербицидом ежегодно проводили в первой декаде июня, когда растения достигали стадии трёх пар настоящих листьев (V6 стадия по международной номенклатуре).

В опытах 2003-2005 гг. использовали водные растворы гербицида Пивот, ВК (100 г/л, действующее вещество - имазетапир фирма-производитель BASF), а в 2006-2008 гг. - гербицида Пульсар, BP (40 г/л,

д.в. - имазамокс; ОАО «Химпром», г. Волгоград) в концентрациях 6 мл/л или 1 л/га, что соответствует двойной рекомендуемой в производстве (2Х) дозе.

Ручным пульверизатором обрабатывали каждое растение, причём гербицид наносился как на настоящие листья, так и на точку роста. В 20072008 гг. обработка посевов гербицидом проводилась с помощью ранцевого пневматического опрыскивателя «Жук ОП-204» вместимостью 6 л рабочего раствора. Опрыскивание проводили в утренние часы при оптимальной для обработки температуре атмосферного воздуха. Штанга опрыскивателя удерживалась на расстоянии около 20 см от точки роста растений. Обрабатывался ряд подсолнечника и междурядья, обеспечивая равномерное покрытие раствором сорных растений.

Оценка влияния гербицида на растения подсолнечника проводилась ежегодно через 10 и 20 дней после обработки. При этом растения визуально разделяли на две группы - погибшие и выжившие. Окончательный результат оценки устойчивости растений получали спустя 20 дней после опрыскивания и обрабатывали статистически для выяснения характера варьирования и наследования признака.

Ежегодно измеряли высоту растений и подсчитывали число листьев обработанных и необработанных гербицидом растений у родительских форм и гибридов Р„. Высота растений измерялась после завершения периода цветения от поверхности почвы до места прикрепления корзинки к стеблю.

Селекционно-генетические методы. Растения подсолнечника изолировали за два-три дня до начала цветения в фазе появления краевых цветков из-под обёртки. Нижние края индивидуального сетчатого изолятора плотно обжимали по стеблю и обвязывали шнуром с этикеткой. Во время вегетации проводили фенологические наблюдения и определяли сроки полных всходов и начала цветения.

Скрещивание растений проводили с использованием метода ручной кастрации и принудительной гибридизации. Объём работы обычно составлял

три кастрированные и опылённые корзинки на каждую комбинацию скрещивания. Для получения поколений Р2, а также константных по устойчивости линий, проводили принудительное самоопыление под индивидуальными сетчатыми изоляторами. Каждую корзинку обмолачивали вручную отдельно.

Для расширения наследственной изменчивости использовался метод искусственного химического мутагенеза. В 2006 г. выращено и самоопылено Мо при 16-ти часовой обработке семянок линий ВК876, ВК580, ВК588 и ВК850 перед посевом 0,05 % раствором нитрозоэтилмочевины (НЭМ). В 2007 г. выращено и самоопылено поколение М]. И, наконец, в 2008 г. обработке гербицидом Пульсар подверглись растения М2.

Фитотронные методы. Исследования проводились не только на поле, но и в камерах фитотрона. Растения выращивали в отдельных сосудах объёмом 10 л при освещении лампами дневного света с фотопериодом 16 ч-день и 8 ч - ночь. Использовались светильники Фотос 4 с лампами ДРИ-2000-6, обеспечивающие освещённость 25 килолюкс. Дневная температура воздуха в камере фитотрона составляла в среднем 27-30 °С.

Опыт по оценке влияния имидазолинонов на поражение заразихи на растениях подсолнечника проводился в камере фитотрона с 16 марта по 20 апреля 2006 г. В короб с почвенно-песчаной смесью (2:1) высевали семена неустойчивых к заразихе линий ВК508 и 11НА426. Почва в коробе была искусственно инфицирована смесью семян заразихи (сбор в Краснодарском и Ставропольском краях, Ростовской области в 2004 г.) из расчёта 5 г семян заразихи на 10 кг почвы. Семена заразихи были предоставлены отделом селекции сортов подсолнечника ВНИИМК.

Клубеньки на корнях растений были классифицированы как жёлтые -жизнеспособные клубеньки; потемневшие - клубеньки заразихи, остановившиеся в развитии, с начальными стадиями некроза тканей; и некротические клубеньки - погибшие клубеньки тёмного цвета.

Степень поражения гербицидом в камере фитотрона оценивалась с помощью модифицированной шкалы определения индекса фитотоксичности, где 0 % - растения без поражений (контрольные, или необработанные гербицидом растения); градация 10-30 % показывает различную степень хлороза, 40 % - полное пожелтение листьев. Интервал 50-90 % - повышение степени некроза листьев, а индекс 100 % характеризует полностью погибшие от гербицида растения.

Эффект действия гербицида на прирост растений различных генотипов рассчитывали по формуле (1), модифицированной в лаборатории генетики с целью учёта направления (знака) влияния:

3 = 100x^-100, (1)

где Роп

и Р„- показатели состояния тест-объекта в опыте с гербицидом и в контроле, соответственно.

Лабораторные методы исследований. При изучении возможности рекомбинации гена 1тг с генами качества масла семян 01, 1рк1 и (рИ2 проводили ряд биохимических анализов: определение состава токоферолов и содержания олеиновой кислоты в масле семян.

Состав токоферолов определялся тонкослойной хроматографией неомыляемой фракции липидов семян по методу Эммери-Энгеля без коррекции различной степени окрашивания гомологов. Для характеристики индивидуальных корзинок подсолнечника использовалось масло, полученное прессованием, с последующим омылением и извлечением в составе неомыляемой фракции токоферолов, которые разделяются на компоненты с помощью тонкослойной хроматографии. Для проведения анализа использовали 10-15 мг масла. Жирнокислотный состав в масле семян был определён при помощи газовой хроматографии их метиловых эфиров.

Статистическую обработку данных проводили, используя стандартные биометрические методы: определение наименьшей существенной разности

(НСР), проверку гипотез о схемах расщепления с использованием критерия соответствия х2- Использованы компьютерные программы STAT1ST1CA 6.0 (основные описательные статистики) и Microsoft Excel.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

СОЗДАНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ПРИЗНАКОВОЙ КОЛЛЕКЦИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА ПО УСТОЙЧИВОСТИ К НМИДАЗОЛИНОНОВЫМ

ГЕРБИЦИДАМ

Поиск источников устойчивости к имидазолиноновым гербицидам в генофонде культурного подсолнечника проводился по трём направлениям -скринингу генетической коллекции, тестированию потомств выживших сорных растений подсолнечника на посевах сои, обработанных имидазолинонами, а также использованию химического мутагенеза.

В 2003 г. в полевом опыте гербицидом Пивот было обработано по 24 растения трёх полученных из США имидазолиноно-устойчивых по литературным источникам линий НА425, RHA426 и RHA427, а также сорта Юбилейный 60. Все линии подтвердили признак гербицидоустойчивости, тогда как растения сорта погибли.

В 2006 г. был проведён скрининг коллекции ВНИИМК, включая 26 линий различного происхождения, и четырёх потомств корзинок подсолнечника, свободно цветущих на соевом поле в 2005 г. после обработки посева Пивотом в дозе 1 л/га.

В опыте использовались селекционные линии ВК276, ВК464, ВК508, ВК541, ВК585, ВК653, ВК876, ВА2, ВА93, ВАЗ 17, ВА325, ЛГ26, ЛГ27, ЛГ28, ВИР721, К235, К824, К1787, К3353, RIL100, НА413, RHA416, НА425, RHA426, SURES-B и SURES-R.

На двурядных делянках было обработано Пульсаром по 10 растений каждого генотипа. Результаты оценки через 10 дней показали, что из всех 30 исследованных образцов устойчивыми к гербициду оказались только линии

НА425 и 1ША426. Полная восприимчивость растений, полученных из семянок с корзинок падалицы подсолнечника на соевом поле, объясняется, вероятно, выживанием исходных растений подсолнечника не по причине их генетической устойчивости, а за счёт отсутствия попадания гербицида на поздно взошедшие особи, находящиеся под прикрытием листьев растений сои.

Кроме того, в 2008 г. в полевом опыте подтверждена устойчивость к гербициду Пульсар гибридов Санай, Неома и Мелдими (Буг^еШа) и ЦМС-линии (Ма^БасЬиг).

Около 500 обработанных Пульсаром растений 66-ти самоопылённых семей М2, полученных после использования 0,05 % раствора НЭМ (нитрозоэтилмочевины) как фактора химического мутагенеза, оказались не устойчивыми к гербициду (табл. 1).

Таблица 1 - Оценка устойчивости к Пульсару растений подсолнечника М2

Краснодар, ВНИИМК, 2008 г

Линия Число семей М2 Число растений, шт.

обработанных погибших

ВК876 19 148 148

ВК580 5 45 45

ВК588 6 43 43

ВК850 37 259 259

Всего 66 485 485

Таким образом, из 106 изученных генотипов устойчивостью к имидазолнноновым гербицидам обладали только четыре инбредные линии и три межлинейных гибрида зарубежной селекции, получившие этот признак от дикорастущего подсолнечника. Растения остальных 99 образцов культурного подсолнечника (1835 шт.) были восприимчивы к Пивоту или Пульсару. Индуцированный химический мутагенез не позволил выделить устойчивые генотипы (685 погибших растений). Следовательно, все 2520 растений культурного подсолнечника были чувствительными к имидазолнноновым гербицидам.

Так как поиск доноров устойчивости в полевых условиях не дал результатов, возникло предположение о возможности расширения объёмов исследования за счёт обработки гербицидом на более ранних стадиях развития растения в лабораторных условиях.

Для этого был поставлен опыт на проростках линий 1ША426 и ВК508. Семена этих линий проращивались в рулонах фильтровальной бумаги по методике определения всхожести семянок. На третий день проращивания корешки проростков обрабатывали гербицидом Пульсар в шести различных дозах. Степень повреждения проростков от гербицида оценивалась визуально на четвёртый день после обработки гербицидом.

Результаты опыта показали невозможность оценки устойчивости растений к гербициду на стадии проростков в связи с отсутствием различий между устойчивыми и восприимчивыми генотипами. Отсутствие селективного действия гербицида очевидно связано с физиологическими особенностями развития растения на стадии проростка, когда организм использует ранее синтезированные аминокислоты запасных белков семян.

Опыт по оценке влияния имидазолинонов на поражение заразихой растений подсолнечника проводился в камере фитотрона. В короб с почвенно-песчаной смесью высевали семена неустойчивых к заразихе линий -селекционной ВК508 и гербицидоустойчивой 1ША426. Измерение высоты растений в опыте показало, что обработанная линия ВК508 остановила свой рост на стадии трёх пар листьев, и в среднем была на 6,9 см ниже, чем линия ГША426, продолжавшая рост после обработки.

При оценке клубеньки заразихи дифференцировались на три класса: жёлтые, потемневшие и некротические. Наибольшее количество жёлтых жизнеспособных клубеньков наблюдалось на необработанной линии ЯНА426, причём полностью отсутствовали погибшие клубеньки (табл. 2). С другой стороны, наибольшее число потемневших и некротических клубеньков отмечено у обработанной гербицидом линии 11НА426.

Таблица 2 - Влияние гербицида Пульсар на поражение заразихой растений подсолнечника

Краснодар, ВНИИМК, 2006 г.

Линия Высота растения, Количество клубеньков заразихи, шт./растение

см общее жк ПК нк

ВК508 обработанная ЯНА426 обработанная ЯНА426 не обработанная 10,2 17,1 17,1 4,0 11,0 13,0 0,3 4,0 12,7 1,1 6,3 0,3 2,6 0,7 0,0

НСР05 2,8 2,8 2,5 1,5 0,8

Примечание: жк - желтые клубеньки, пк - потемневшие клубеньки, нк - некротические клубеньки

Поражённость заразихи от гербицида на корнях подсолнечника рассчитывался как отношение количества потемневших и некротических клубеньков к общему количеству на корнях каждой линии. Она составила 92 % у погибшей линии ВК508, 2 % у необработанной 1ША426 и 64 % у обработанной гербицидом КНА426.

Таким образом, в лабораторных условиях подтверждён факт гибели заразихи при обработке гербицидом Пульсар генетически восприимчивых к заразихе, но гербицидоустойчивых растений подсолнечника линии Ш1А426.

ИЗУЧЕНИЕ НАСЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ К ИМИДАЗОЛИНОНОВЫМ ГЕРБИЦИДАМ

Наследование признака в Ри /\г, и р4. Семена И] получены летом 2003 г. с использованием ручной кастрации в комбинациях скрещиваний НА425*ВК876 и ЯНА426хВК508. В камере фитотрона зимой 2003-2004 гг. получены семена Р2.

Летом 2004 г. в поле были одновременно обработаны гербицидом растения Р, Р) и Р2. Изучение наследования имидазолиноно-устойчивости

показало неполное доминирование этого признака у гибридов Р|, выражающееся в уменьшении высоты гетерозиготных растений на 62 и 40 см по двум комбинациям скрещивания, соответственно (табл. 3). При этом уменьшение числа листьев не наблюдалось.

Таблица 3 - Высота растений родительских линий и гибридов Р, при обработке гербицидом Пивот

Краснодар, ВНИИМК, 2004 г

Генотип Высота растений, см Число листьев, шт.

обработка | контроль обработка | контроль

НА425 102 98 НСР05=П -

ЯНА426 136 136 НСР05=18

НА425*ВК876 114* 176 НСР0$=7 34 33 НСРо5=4

ЯНА426хВК508 164* 204 НСР05=11 29 30 НСРМ=2

Примечание: * - высота растения, достоверно сниженная в результате обработки гербицидом, р < 0,05

В популяции гибридов Рг в обоих случаях обнаружено расщепление по моногенной схеме 3 устойчивых : 1 погибший. Для скрещивания НА425ХВК876 фактическое отношение составило 98 : 32 (%2з:1 = 0,01) и для ]ША426хВК508 - 54 : 18 (у? з:1 = 0). Появление в популяции Р2 в пределах фенотипического класса «устойчивый» угнетённых в различной степени растений, фенотипически похожих на растения Бь указывало наряду с неполным доминированием на возможность наличия генов-модификаторов. Для дальнейшей работы получено Р3 (1|Р2).

Верификация рабочей гипотезы о влиянии гена-модификатора, описанного в работе учёных из США, дала отрицательный результат. Расщепление в Рг в обоих скрещиваниях соответствовало моногенной схеме наследования 1:2:1 с тремя фенотипическими классами: устойчивый, толерантный и погибший, соответственно (табл. 4). Кроме того, в 2005 г.

была обнаружена изменчивость у гетерозиготных растений Р; по степени угнетения роста и развития после обработки Пивотом. Наиболее часто встречающимися нарушениями в развитии гетерозиготных растений (морфозами) после обработки гербицидом были: наличие ветвления у однокорзиночных форм; деформация центральной корзинки; редукция центральной корзинки. Растения с минимальным и максимальным угнетением были самоопылены. Расщепления в Р2 от нормальных и редуцированных корзинок р! не различались. Кроме того, дигенное наследование 9:3:4 было статистически не достоверным.

Таблица 4 - Расщепление в Р2 по устойчивости к гербициду Пульсар

Краснодар, ВНИИМК, 2005-2006 гг.

Скрещивание Фенотип центральной корзинки Р[ Число растений в Р:, шт. Х21:2'Л Х29 3 4

устойчивые толерантные погибшие

НА425хВК876 норма 9 28 5 5,42* 67,17

редукция 6 18 4 2,56* 38,27

ЯНА426*ВК508 норма 8 24 6 2,84* 49,63

редукция 10 20 9 0,08* 28,53

* - р > 0,05 при х205 = 5,99,

Следовательно, наличие промежуточного фенотипического класса по гербицидоустойчивости связано именно с неполным доминированием гена 1тг в гетерозиготном состоянии, а не с действием гипотетического гена-модификатора. Различия в степени угнетения выживших растений в пределах этого толерантного класса являются, очевидно, модификационными и определяются как различиями в количестве гербицида, попавшего на отдельное растение, так и особенностями индивидуального морфо-физиологического состояния последнего.

Пять семей гибридов р3 в скрещивании НА425*ВК876 состояли только из устойчивых растений, тогда как в семи семьях Рз наблюдалось расщепление 3:1, что согласуется с ожидаемым соотношением семей

1 константная : 2 расщепляющиеся (х21 2=0,38 < х205=3,84). Расщепление в Р4 также подтвердило моногенную схему наследования с неполным доминированием гербицидоустойчивости. Из 50 семей р4 в скрещивании НА425*ВК876 38 были константны, тогда как из 40 семей в скрещивании 1ША426хВК508 24 не показали расщепления.

Константные имидазолиноно-устойчивые линии. Дальнейшее самоопыление и отбор устойчивых растений позволили создать 44 константные по гербицидоустойчивости линии: 22 закрепителя стерильности -В-линии, и 22 восстановителя фертильности - Л-линии (табл. 5). Важно, что эти линии даже после обработки растений гербицидом при самоопылении показывают высокий уровень автофертильности.

Таблица 5 - Характеристика имидазолиноно-устойчивых константных линий подсолнечника 14 и 15

ВНИИМК, Краснодар, 2007-2008 гг.

Число Высота Всходы- Число семянок в

Происхождение линий, растений, цветение, самоопылённой

шт. см дни корзинке, шт.

НА425*ВК876, 22 87 55 331

В-линии (56-134)1 (45-69) (37-692)

ЯНА426хВК508, 22 126 57 245

Я-линии (84-167) (50-65) (35-527)

Примечание:1 - пределы варьирования признака между линиями

Для 11 В-линий из 22 отмечено снижение высоты растений после обработки Пульсаром в дозе 2Х в среднем на 12 см при лимитах от 5 до 31 см. Другие 11 В-линий достоверного снижения высоты растений под влиянием гербицида не показали. Среднее уменьшение значений признака для 22 линий составило 7 см.

Для 13 Я-линий из 22 также отмечено снижение высоты растений после обработки Пульсаром в дозе 2Х в среднем на 7 см при лимитах от 4 до 11 см. На остальных 8 линиях достоверного влияния гербицида на высоту растений не обнаружено. Среднее уменьшение признака для 22 Я-линий составило 5 см.

Влияние Пульсара на число листьев обнаружено у восьми В-линий и семи Л-линий при его разнонаправленном характере. Для остальных 29 константных линий достоверного влияния на число листьев гербицида не установлено.

Таким образом, 22 В-линии закрепители стерильности 15 (Р6) НА425хВК876 и 22 Я-линии восстановители фертильности Ь (Р6) 11НА426хВК508 были константными по устойчивости к имидазолиноновому гербициду Пульсар. Эти линии являются первым отечественным гербицидоустойчивым селекционным материалом подсолнечника.

Способ отбора гетерозигот в условиях фитотрона. Для ускорения селекционного процесса ежегодно практикуется выращивание растений подсолнечника в камерах искусственного климата. Очередной задачей исследования было изучение влияния различных доз гербицида на растения в условиях фитотрона в зависимости от генотипа.

В эксперименте использовались следующие образцы: линия-донор признака ЯНА426 (1тг 1тг), линия ВК508 (<тг (тг) и гибрид Р, (1т г тг) этих линий.

Перед обработкой Пульсаром была измерена высота растений подсолнечника. Через 14 дней после обработки произведена оценка влияния гербицида на растения и повторно измерена их высота.

Растения линии 1ША426 были устойчивы при всех дозах гербицида. При дозе 0,5Х и IX наблюдалось незначительное пожелтение листьев. Растения неустойчивой линии ВК508 погибли при всех концентрациях. Гетерозиготные растения р, выжили во всех вариантах опыта, но при этом с увеличением дозы происходило повышение степени хлороза листьев.

Измерение высоты растений показало негативное влияние различных концентраций гербицида на прирост на стадиях У6-У10 у выживших растений ЯНА426 и р1.

Погибшие растения линии ВК508 прекратили рост после обработки {табл. 6). Любопытно отметить, что прирост в 10,6 см у гомозиготных

растений линии 1ША426 при обработке 0,25Х был достоверно выше прироста в 8,3 см в контроле, т.е. слабая концентрация гербицида оказала стимулирующее действие на рост растений.

Таблица 6 - Высота растений родительских линий и гибрида Р] до (У6) и после (V10) обработки гербицидом, см

Краснодар, фитотрон ВНИИМК, 2008 г.

Период после всходов, дни Фаза онтогенеза растения Генотип

ЯНА426 ВК508

контроль

20 34 У6 УЮ 17,6 25,9 12,5 20,1 16,7 28,7

Д 8,3* 7,6* 12,0»

доза 0.25Х

20 34 У6 УЮ 15,2 25,8 14,2 14,6 16,4 22,9

Д 10,6* 0,4 6,5*

доза 0,5Х

20 34 У6 У10 13,0 17,6 10,7 10,1 14,3 19,9

Д 4,6* -0,6 5,6*

доза IX

20 34 У6 У10 15,9 19,3 13,9 13,5 14,4 19,6

Д 3,4* -0,4 5,2*

Примечание: НС Роз = 1,8; * - различия достоверны, р < 0,05; Д - разность высоты между УЮиУб

Таким образом, гербицид Пульсар замедлял рост гербицидоустойчивых гомо- и гетерозиготных растений в условиях фитотрона. Повышение дозы при этом увеличивало степень пожелтения листьев. Неустойчивые растения при обработке в изученных дозах погибали. Доза Пульсара 0,25Х уничтожила неустойчивые гомозиготные растения, но позволяла выжить гетерозиготам при минимальной степени хлороза листьев, что делает возможным использование этой дозы при отборе гетерозигот в беккроссном потомстве при создании аналогов линий в условиях фитотрона.

РЕКОМБИНАЦИЯ ГЕНА 1МЯ С ГЕНАМИ КАЧЕСТВА МАСЛА СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА

Гербицидоустойчивая линия НА425 (1тг1тг о1о1 ТрИ1ТрИ1 ТрИ2ТрИ2) с нормальным составом жирных кислот и токоферолов в масле семян была скрещена с линией ВК876, обладающей мутациями высокоолеиновости и изменённого состава токоферолов (тптг ОЮ1 ¡рккрМ (рк2(рк2). Мутация 01 характеризуется высоким (до 85 %) содержанием олеиновой кислоты в масле семян подсолнечника, мутация 1рИ1 приводит к повышенному содержанию р-формы в составе токоферолов (около 50 %), а грН2 контролирует высокое содержание у-токоферола (до 100 %). И, наконец, двойная рецессивная гомозигота 1рЬ11рк1 1рЬ2!рк2 обусловливает появление до 40 % 6-формы в тохоферольном комплексе.

Модель одного полудоминантного гена 1тг была принята после изучения наследования в расщепляющихся популяциях Р2 и Р3.

Две семьи Р3 из 12, № 1 и 4, имели в средних пробах семян высокоолеиновый фенотип с содержанием олеиновой кислоты 84% и 82%, соответственно. Такое значение признака возможно только для мутантной гомозиготы. Две другие семьи, № 6 и 9, были низкоолеиновыми, т.е. гомозиготными по нормальному аллелю (табл. 7).

Кроме того, три семьи Р3 были гомозиготны по мутациям состава токоферолов, а именно № 3 и 7 по ¡рИ1 и № 10 по 1рк2 (табл. 7).

Важно, что даже при незначительном объёме выборки в Р2 были обнаружены рекомбинантные гомозиготные генотипы 1тг1тг и 0101 (растение № 1 и 4), 1тг1тг и 1рИ {рИ1 (№ 3 и 4), 1тг1тг и 1р>г2!рк2 (№ 1). Это означает, что имидазолиноно-устойчивость успешно комбинировалась в одном фенотипе с признаками высокоолеиновости и повышенного содержания (3- и у-токоферолов.

Таблица 7 - Генотипические формулы растений Р2 после оценки по Р3 в скрещивании НА425хВК876

Краснодар, ВНИИМК, 2004-2005 гг.

№ растения f2 Признак

гербицидо-устойчивость олеиновая кислота Р-токоферол Y-токоферол

1 Imr Imr Ol Ol Tphl tphl tph2 tph2

2 Imr imr Ol ol Tphl tphl Tph2 tph2

3 Imr Imr Olol tphl tphl Tph.2 Tph2

4 Imr Imr OlOl tphl tphl Tph2 tph2

5 Imr imr Olol Tphl tphl Tph2 tph2

6 Imr Imr olol Tphl Tphl Tph2 tph2

7 Imr imr Ol ol tphl tphl Tph2 Tph2

8 Imr imr Olol Tphl tphl tpk2 tph2

9 Imr imr ol ol Tphl tphl Tph2 tph2

10 Imr imr Olol Tphl Tphl tph2 tph2

11 Imr imr Olol tphl tphl Tphl tph2

12 Imr Imr Old Tphl tphl Tph2 tph2

Таким образом, изучение наследования признаков показало, что ген гербицидоустойчивости 1тг наследовался в поколениях Р2 и Рэ независимо от мутации высокоолеиновости 01, а также мутаций повышенного содержания (3-токоферола 1рН1 и у-токоферола 1р!г2. Рекомбинантные генотипы были отобраны для создания инбредных линий, сочетающих в одном фенотипе селекционно-ценные признаки гербицидоустойчивости и качества масла.

ВЫВОДЫ

1. Устойчивость к имидазолиноновым гербицидам обнаружена только у четырёх инбредных линий и трёх межлинейных гибридов зарубежной селекции, получивших этот признак от дикорастущего подсолнечника. Растения 33 образцов культурного подсолнечника генетической коллекции ВНИИМК различного происхождения были полностью восприимчивыми к Пивоту или Пульсару.

2. Индуцированный химический мутагенез с использованием НЭМ не позволил выделить гербицидоустойчивые растения в 66 семьях М2 у четырёх селекционных линий ВНИИМК,

3. Между гербицидоустойчивыми и восприимчивыми генотипами не обнаружено различий в росте корешков проростков при их обработке Пульсаром, что указывает на невозможность отбора устойчивых к имидазолинонзм растений на стадии прорастания семянок.

4. В условиях фитотрона подтверждён факт гибели заразихи на корнях подсолнечника при обработке Пульсаром на стадии трёх пар настоящих листьев генетически восприимчивых к заразихе, но гербицидоустойчивых растений линии 1ША426.

5. Наследование устойчивости к имидазолинонам в Бь Р2, Рз и при составлении индивидуальных родословных соответствовало моногенной схеме с неполным доминированием признака. Промежуточный фенотипический класс гетерозигот 1тг тг являлся толерантным по устойчивости в полевых условиях при дозе гербицида 2Х с варьирующей степенью морфозов, включая хлороз листьев.

6. Получено 22 константные по признаку гербицидоустойчивости В-линии Р$ НА425*ВК876. Десять из них обладали высокоолеиновостью масла, а 16 - изменённым составом токоферолов в семенах. При этом семь линий характеризовались рекомбинационным объединением в одном фенотипе гербицидоустойчивости с мутациями состава жирных кислот и токоферолов.

7. Тест на гомозиготносгь 22 полученных Я-линий Р6 11НА426хВК508 показал их константность по устойчивости к имидазолинонам. При этом все линии являлись ветвистыми, а две из них - высокоолеиновыми.

8. Пульсар в дозе 2Х снижал высоту растений у 11 В-линий и 13 Я-линий, в среднем, на 12 и 7 см, соответственно. Для остальных 20 линий не обнаружено достоверного влияния гербицида на этот признак. Однонаправленного влияния гербицида на число листьев не установлено.

9. В условиях фитотрона Пульсар в различных дозах замедлял рост гербицидоустойчивых гомо- и гетерозиготных растений. Гербицид в дозе

0,25Х уничтожал неустойчивые гомозиготы, но позволял выжить гетерозиготам при минимальной степени хлороза их листьев. 10. Ген гербицидоустойчивосги Imr наследовался в поколениях F2 и F3 независимо от мутации высокоолеиновости Ol, а также мутаций повышенного содержания ß-токоферола tphl и7-токоферола tph2.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

1. Использовать 22 константные гербицидоустойчивые В-линии подсолнечника F6 НА425*ВК876, 10 из которых обладают высокоолеиновостью масла и 16 - изменённым составом токоферолов в семенах, в качестве селекционного материала при получении линий закрепителей стерильности.

2. Использовать 22 константные гербицидоустойчивые R-линии подсолнечника F6 RHA426*BK508, все из которых являются ветвистыми и две - высокоолеиновыми, как исходный селекционный материал при получении линий восстановителей фертильности.

3. Проводить отбор гербицидоустойчивых гетерозиготных растений в беккроссном потомстве при создании аналогов селекционных линий в условиях фитотрона при дозе Пульсара 0,25Х (0,75 мл/л), которая уничтожает рецессивные гомозиготы, но позволяет выжить гетерозиготам при минимальной степени хлороза их листьев.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в ведущих научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК РФ на соискание ученой степени кандидата наук:

1. Демурин, Я.Н. Передача гена устойчивости к имидазолиноновым гербицидам в селекционный материал подсолнечника во ВНИИМК /Я.Н. Демурин, A.A. Перстенёва У/ Масличные культуры. - Вып. 2 (137). -Краснодар, 2007. - С. 18-22.

Прочие научные журналы и издания:

2. Перстенёва, A.A. Изучение наследования гербицидоустойчивосги у подсолнечника / A.A. Перстенёва // ГнновацШш напрямки науковоТ д1яльносп молодих вчених в галуз! рослинництва: зб1рник тез Ш-о? М1жнародно'1 науково! конференщ! молодих вчених (20-22 июня) - XapKiß, 2006. - С. 218.

3. Demurin, Y.N, Gene linkage test for Imr with 01, tphl and tph2 mutations in sunflower /Y.N. Demurin, O.M. Borisenko, T.M. Peretyagina, A.A. Perstenyeva// Helia. - 2006. - Vol. 29 (44). - P. 41-46.

4. Перстенбва, A.A. Гербицидоустойчивый подсолнечник в борьбе с сорняками / А.А. Перстенёва // Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: труды III Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов (2-5 октября) -Краснодар, 2006. - С. 56-57.

5. Перстенёва, А.А. Наследование к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника / А.А. Перстенёва // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы VIII Региональной научно-практической конференции молодых учёных (7-8 декабря). - Краснодар, 2006. - С. 58.

6. Перстенбва, А.А. Оценка влияния имидазолинонов на поражение заразихой гербицидоустойчивых растений подсолнечника / А.А. Перстенёва // Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур: сборник материалов 4-й международной конференции молодых учёных и специалистов (27-29 марта). - Краснодар, 2007. - С. 204-206.

7. Перстенёва, А.А. Тест на сцепление генов Imr с OL tphl и tph2 мутациями у подсолнечника / А.А. Перстенёва // Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: труды IV Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов (1-4 октября). - Краснодар, 2007. - С. 87-89.

8. Перстенёва, А.А. Способ борьбы с заразихой при использовании гербицидоустойчивого подсолнечника / А.А. Перстенёва // Научное обеспечение агропромышленного комплекса: материалы I Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных (14-16 ноября). -Краснодар, 2007. - С. 514-516.

9. Перстенёва, А.А. Генетические основы применения производственной системы CLËARFIELD на подсолнечнике / А.А. Перстенёва // Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах: труды V Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов (1-5 октября). - Краснодар, 2008. -С.81-83.

10. Перстенёва, А.А. Зависимость «доза-эффект» при обработке растений подсолнечника гербицидом Пульсар / А.А. Перстенёва // Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур: сборник 5-й международной конференции молодых учёных и специалистов (3-6 февраля). - Краснодар, 2009. - С. 154157.

Подписано в печать 21.05.2009 г.

Бумага офсетная Печ. л. 1 Тираж 120 экз.

Формат 60x84 ]/](

Офсетная печать Заказ №402

Отпечатано в типографии КубГАУ 350044, г. Краснодар, ул. Калинина, 13

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Перстенёва, Анастасия Александровна

ВВЕДЕНИЕ

1 ГЕРБИЦИДОУСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ КАК СЕЛЕКЦИОННЫЙ ПРИЗНАК (обзор литературы).

1.1 История введения подсолнечника в культуру.

1.2 Особенности использования и классификация гербицидов.

1.3 Гербициды на посевах подсолнечника.

1.4 Характеристика гербицидов имидазолинонового ряда.

1.5 Создание гербицидоустойчивых культурных растений.

1.6 Гербицидоустойчивый подсолнечник.

2 УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Почвенно-климатические условия проведения опытов.

2.2 Материал и методы исследований.

3 СОЗДАНИЕ И ИЗУЧЕНИЕ ПРИЗНАКОВОЙ КОЛЛЕКЦИИ ПОДСОЛНЕЧНИКА ПО УСТОЙЧИВОСТИ К ИМИДАЗОЛИНОНОВЫм ГЕРБИЦИДАМ.

3.1 Поиск гербицидоустойчивых генотипов.

3.2 Оценка возможности определения признака у проростков.

3.3 Влияние имидазолинонов на заразиху.

4 ИЗУЧЕНИЕ НАСЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ К ИМИДАЗОЛИНОНОВЫМ ГЕРБИЦИДАМ.

4.1 Наследование признака в F[, F2, F3 и F4.

4.2 Константные имидазолиноно-устойчивые линии.

4.3 Способ отбора гетерозигот в условиях фитотрона.

5 РЕКОМБИНАЦИЯ ГЕНА IMR С ГЕНАМИ КАЧЕСТВА МАСЛА

СЕМЯН ПОДСОЛНЕЧНИКА.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Наследование устойчивости к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника"

Подсолнечник {Helianthus annum L.) занимает четвёртое место в мировом рейтинге производства растительных масел, являясь основной масличной культурой нашей страны. На его долю в России приходится до 70% посевных площадей масличных растений, 80% валового сбора семян и 90% выработки растительных масел.Благодаря широкому внедрению высокопродуктивных сортов и гибридов, а также интенсивных технологий возделывания в последние годы производство подсолнечника в нашей стране заметно увеличилось. Однако, достигнутый уровень производства этой культуры не удовлетворяет возрастающим требованиям народного хозяйства. Необходимо дальнейшее повышение урожайности и улучшение качества товарных семян как основного сырья масложировой промышленности.Потенциальный урожай семян подсолнечника достигает 4 т/га, в то время как фактическая урожайность в России в последние годы была около 1 т/га. Такие значительные потери урожая семян объясняются нарушением технологии выращивания подсолнечника, в частности отсутствием эффективной борьбы с сорняками, а также влиянием болезней и вредителей.Забирая из пахотного слоя, где сосредоточена основная масса корней, воду и доступные элементы питания, а также затеняя культурное растение, сорняки могут снижать урожай семян подсолнечника на 0,2-0,5 т/га или на 10-17%.В настоящее время в сельском хозяйстве широко используют гербициды - химические соединения, применяемые для уничтожения сорной растительности. Имидазолиноны являются высокоэффективными гербицидами системного действия. Однако их использование на посевах подсолнечника было невозможным из-за высокой восприимчивости этой культуры к имидазолинонам. В связи с этим возникла необходимость поиска генотипов, устойчивых к этим веществам.В 1996 г. в штате Канзас (США) была найдена популяция дикорастущего подсолнечника, обладающая спонтанно возникшей устойчивостью к гербицидам имидазолинонового ряда (ИМИ-устойчивость подсолнечника). Путём скрещиваний этот признак был успешно перенесён с дикорастущих растений на линии культурного подсолнечника. Установлен моногенный полудоминантный контроль гербицидоустойчивости при наличии дополнительного гена-модификатора.Устойчивость к имидазолиноновым гербицидам, таким как имазетапир и имазамокс, представляет большую ценность для контроля над широким спектром сорняков на посевах подсолнечника, включая амброзию. К тому же, эти гербициды могут сдерживать распространение новых агрессивных рас заразихи в регионах, где этот сорняк паразитирует на подсолнечнике.Использование межлинейных ИМИ-устойчивых гибридов подсолнечника в производственной системе CLEARFIELD в сочетании с применением имидазолиноновых гербицидов практикуется в мировом производстве семян подсолнечника с 2003 г. В Госреестр селекционных достижений, допущенных к использованию в РФ с 2009 г., внесено четыре зарубежных гербицидоустойчивых гибрида подсолнечника.В России аналогичных исследований и селекционных работ не проводилось.Цель и задачи исследования. Целью работы являлось селекционногенетическое изучение признака устойчивости к имидазолиноновым гербицидам у подсолнечника.Для достижения цели необходимо выполнение следующих задач: - исследовать генетическую коллекцию подсолнечника ВНИИМК по устойчивости к имидазолиноновым гербицидам; - изучить наследование признака гербицидоустойчивости; - создать отечественный селекционный материал, устойчивый к имидазолиноновым гербицидам.Научная новизна исследований. Впервые установлено отсутствие генов устойчивости к имидазолинонам у образцов культурного подсолнечника различного происхождения генетической коллекции ВНИИМК. Между гербицидоустойчивыми и восприимчивыми растениями не обнаружено различий в росте корешков проростков при их обработке гербицидом Пульсар. Наследование устойчивости к имидазолинонам при скрещивании доноров признака с селекционными линиями ВНИИМК соответствовало моногенной схеме с неполным доминированием устойчивости.Гетерозиготные особи относились к промежуточному фенотипическому классу толерантных по устойчивости растений. Эффект гена-модификатора не обнаружен. Ген гербицидоустойчивости Imr наследовался независимо от мутаций, определяющих качество масла семян — высокоолеиновости Ol, повышенного содержания (3-токоферола tphl и у-токоферола tph2.Практическая значимость и реализация результатов исследований.Создано 22 константные по устойчивости к имидазолиноновым гербицидам В-линии Бб НА425хВК876. Десять из них обладают высокоолеиновостью масла, а 16 - изменённым составом токоферолов в семенах. При этом семь линий характеризуются рекомбинационным объединением гена гербицидоустойчивости с генами, контролирующими состав жирных кислот и токоферолов. Также получены 22 константные гербицидоустойчивые R-линии F 6 RHA426xBK508; все они являются ветвистыми, а две высокоолеиновыми. Эти линии подсолнечника представляют собой первый отечественный селекционный материал, обладающий устойчивостью к имидазолиноновым гербицидам.Основные положения, выносимые на защиту: - константные имидазолиноно-устойчивые линии подсолнечника селекции ВНИИМК; - отсутствие доноров устойчивости к имидазолинонам в образцах подсолнечника различного происхождения из коллекции ВНИИМК; - наследование гербицидоустойчивости как моногенного признака с неполным доминированием; ъ - независимое наследование гена Imr и мутаций качества масла семян — Ol, tphl и tph2.Апробация работы и публикация результатов исследований.Результаты работы докладывались на совещании по подсолнечнику FAO, 17-20 июля, 2005 г., Нови Сад, Сербия; VII Региональной научнопрактической конференции молодых учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 8-9 декабря 2005 г., Краснодар; III Международной научной конференции молодых учёных "Ьшоващйш напрямки науково'1 д1яльност1 молодих вчених в галуз1 рослинництва", 20-22 июня 2006 г., Харьков, Украина; III Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 2-5 октября, 2006 г., Анапа; VIII Региональной научно-практической конференции молодых учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 7-8 декабря, 2006 г., Краснодар; 4-ой Международной конференции молодых учёных и специалистов "Актуальные вопросы селекции, технологии и переработки масличных культур", 27-29 марта, 2007 г., Краснодар; IV Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 1-4 октября,2007 г., Анапа; I Всероссийской научно-практической конференции молодых учёных "Научное обеспечение агропромышленного комплекса", 14-16 ноября, 2007 г., Краснодар; V Всероссийской научной конференции молодых учёных и студентов "Современное состояние и приоритеты развития фундаментальных наук в регионах", 1-5 октября, 2008 г., Анапа; 5-ой Международной конференции молодых учёных и специалистов "Перспективные направления исследований в селекции и технологии возделывания масличных культур", 3-6 февраля, 2009 г., Краснодар.По материалам диссертации опубликовано 10 научных статей, в том числе одна статья в реферируемом издании, рекомендованном ВАК. 1 ГЕРБИЦИДОУСТОЙЧИВОСТЬ РАСТЕНИЙ КАК СЕЛЕКЦИОННЫЙ ПРИЗНАК

Заключение Диссертация по теме "Селекция и семеноводство", Перстенёва, Анастасия Александровна

выводы

1. Устойчивость к имидазолиноновым гербицидам обнаружена только у четырёх инбредных линий и трёх межлинейных гибридов зарубежной селекции, получивших этот признак от дикорастущего подсолнечника. Растения 33 образцов культурного подсолнечника генетической коллекции ВНИИМК различного происхождения были полностью восприимчивыми к Пивоту или Пульсару.

2. Индуцированный химический мутагенез с использованием НЭМ не позволил выделить гербицидоустойчивые растения в 66 семьях М2 у четырёх селекционных линий ВНИИМК.

3. Между гербицидоустойчивыми и восприимчивыми генотипами не обнаружено различий в росте корешков проростков при их обработке Пульсаром, что указывает на невозможность отбора устойчивых к имидазолинонам растений на стадии прорастания семянок.

4. В условиях фитотрона подтверждён факт гибели заразихи на корнях подсолнечника при обработке Пульсаром на стадии трёх пар настоящих листьев генетически восприимчивых к заразихе, но гербицидоустойчивых растений линии RHA426.

5. Наследование устойчивости к имидазолинонам в Fb F2, F3 и F4 при составлении индивидуальных родословных соответствовало моногенной схеме с неполным доминированием признака. Промежуточный фенотипический класс гетерозигот Imr imr являлся толерантным по устойчивости в полевых условиях при дозе гербицида 2Х с варьирующей степенью морфозов, включая хлороз листьев.

6. Получено 22 константные по признаку гербицидоустойчивости В-линии F6 НА425ХВК876. Десять из них обладали высокоолеиновостью масла, а 16 - изменённым составом токоферолов в семенах. При этом семь линий характеризовались рекомбинационным объединением в одном фенотипе гербицидоустойчивости с мутациями состава жирных кислот и токоферолов.

7. Тест на гомозиготность 22 полученных R-линий Fe RHA426xBK508 показал их константность по устойчивости к имидазолинонам. При этом все линии являлись ветвистыми, а две из них — высокоолеиновыми.

8. Пульсар в дозе 2Х снижал высоту растений у 11 В-линий и 13 R-линий, в среднем, на 12 и 7 см, соответственно. Для остальных 20 линий не обнаружено достоверного влияния гербицида на этот признак. Однонаправленного влияния гербицида на число листьев не установлено.

9. В условиях фитотрона Пульсар в различных дозах замедлял рост гербицидоустойчивых гомо- и гетерозиготных растений. Гербицид в дозе 0,25Х уничтожал неустойчивые гомозиготы, но позволял выжить гетерозиготам при минимальной степени хлороза их листьев.

10. Ген гербицидоустойчивости Imr наследовался в поколениях F2 и F3 независимо от мутации высокоолеиновости Ol, а также мутаций повышенного содержания (3-токоферола tphl и у-токоферола tph2.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННОЙ ПРАКТИКИ

1. Использовать 22 константные гербицидоустойчивые В-линии подсолнечника F6 НА425хВК876, 10 из которых обладают высокоолеиновостью масла и 16 - изменённым составом токоферолов в семенах, в качестве селекционного материала при получении линий закрепителей стерильности.

2. Использовать 22 константные гербицидоустойчивые R-линии подсолнечника ¥в RHA426xBK508, все из которых являются ветвистыми и две - высокоолеиновыми, как исходный селекционный материал при получении линий восстановителей фертильности.

3. Проводить отбор гербицидоустойчивых гетерозиготных растений в беккроссном потомстве при создании аналогов селекционных линий в условиях фитотрона при дозе Пульсара 0,25Х (0,75 мл/л), которая уничтожает рецессивные гомозиготы, но позволяет выжить гетерозиготам при минимальной степени хлороза их листьев.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Перстенёва, Анастасия Александровна, Краснодар

1. Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю. -Краснодар, 1961. 162 с.

2. Анащенко, А.В. Генофонд подсолнечника и его использование в селекции / Анащенко Александр Викторович: автореф. дис. . докт. биолог, наук.-Л., 1980.-49с.

3. Анащенко, А.В. Мужская стерильность подсолнечника (Helianthus annuus L.y Анащенко Александр Викторович: автореф. дис. . канд. биолог, наук.-Л., 1968.-24с.

4. Анащенко, А.В. Изучение генетической системы ЦМС-Rf у подсолнечника (Helianthus annuus Z.).Сообщение 6. Идентификация генов Rf из разных источников восстановителей фертильности / А.В. Анащенко, М.В. Дука // Генетика. 1986. - Т.22. - №1. - С.80-85.

5. Анащенко, А.В. Коллекция дикорастущего подсолнечника и пути её использования в селекции/ А.В. Анащенко, А.И. Попова // Сельскохозяйственная биология. 1985. — №10. - С. 9-11.

6. Антонова, Т.С. Селекция подсолнечника на иммунитет / Т.С. Антонова // История научных исследований во ВНИИМКе. Краснодар, 2003. — С. 253-273.

7. Берчфилд, Г. Газовая хроматография в биохимии / Г. Берчфилд, Э. Сторрс; Мир. -М., 1964. 619с.

8. Боровкова, И.Г. Анализ наследования и сцепления локусов, кодирующих морфологические признаки и изоферменты у подсолнечника Helianthus annuus L. / И.Г. Боровкова, А.В. Лоскутов, В.В. Толмачёв // Генетика, 1991.-Т. 27, № 10.-С. 1773-1780.

9. Боровкова, И.Г. Изоферменты маркеры генов / И.Г. Боровкова, А.В. Лоскутов // Биология, селекция и возделывание подсолнечника. - М.: Агропромиздат, 1991. - С. 61-64.

10. Бородин, С.Г. Биологические особенности грибов рода Fusarium Link, на сое и подсолнечнике / С.Г. Бородин, И.А. Котлярова // Масличные культуры. Вып. №2 (133). - Краснодар, 2005. - С. 19-23.

11. Вальков, В.Ф. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана / В.Ф. Вальков, Ю.А. Штомпель, И.Т. Трубилин и др.; Изд-во СКНЦ ВШ. Ростов-на-Дону, 1996.- 191 с.

12. Васильев, Д.С. Химические способы борьбы с сорняками на посевах масличных и эфиромасличных культур / Д.С. Васильев// Масличные культуры. Труды за 1912-1962г.г. -М.: Колос, 1963. С. 424-434.

13. Велецкий, И.Н. Технология применения гербицидов. Л.: Агропромиздат,1989. — 203 с.

14. Венцлавович, Ф.С. Подсолнечник. Культурная флора СССР / Ф.С. Венцлавович // Масличные культуры. Л., 1941. - Т.7. - С. 380-436.

15. Гаврилова, В.А. Генофонд подсолнечника / В.А. Гаврилова // науч.-тех. бюллетень ВНИИМК. Краснодар, 1991. - Вып. 4. - С. 36-39.

16. Гаврилова, В.А. Генетика культурных растений: подсолнечник / В.А. Гаврилова, И.Н. Анисимова СПб, 2003. - 197с.

17. Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешённых к применению на территории Российской Федерации. М.: Госхимкомиссия Минсельхоза России, 2001. — 319с.

18. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию в Российской Федерации Электронный ресурс. — Режим доступа: http:// www.gossort.com/reecont.html (дата обращения: 06.02.09)

19. Гуляев, Г.В. Генетика / Г.В. Гуляев М.: Колос, 1977. - 360 с.

20. Гусманов, У.Г. Теория и практика антистрессовой стратегии в химической защите зерновых культур от сорных растений / У.Г. Гусманов,

21. B.А. Вахитов, И.Т. Шаяхметов и др. // Эффективность гербицидов и фунгицидов при совместном применении с антистрессовыми регуляторами роста на зерновых культурах, (опыт и рекомендации). Уфа: Гилем, 2003. —1. C. 77-79.

22. Демурин, Я.Н. Генетический анализ и селекционное использование признаков состава жирных кислот и токоферолов в семенах подсолнечника / Демурин Яков Николаевич: автореф. дис. . докт. биолог, наук СПб, 1999. -36с.

23. Демурин, Я.Н. Исследования по генетике подсолнечника / Я.Н. Демурин, Н.И. Бочкарёв // История научных исследований во ВНИИМКе за 90 лет-Краснодар: Сельские зори, 2003. С. 193-198.

24. Демурин, Я.Н. Гибридологический анализ экспрессивности мутации tph2 в различных генотипических средах у подсолнечника / Я.Н. Демурин, Т.М. Перетягина // Масличные культуры. Краснодар, 2007. — №2(137).-С. 25-26.

25. Демурин, Я.Н. Фотопериодическая мужская самостерильность в гибридизации подсолнечника / Я.Н. Демурин, Т.М. Перетягина, О.М. Борисенко // Масличные культуры. Краснодар, 2005. - №2 (133). - С.12-18.

26. Деревенец, В.Н. Новый гибрид подсолнечника Беркут /В.Н. Деревенец, С.С. Фролов, И.Н. Русинова//Масличные культуры. Краснодар, 2006. -№1 (134).-С. 24-25.

27. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов — М.: Агропромиздат, 1985. — 351с.

28. Дряхлов, А.А. Критический период в конкуренции сорных растений и льна масличного / А.А. Дряхлов // Масличные культуры. Краснодар,2006.-№1 (134).-С. 72-74.

29. Дьяков, А.Б. Сравнительная оценка адаптивности гибрида подсолнечника Триумф / А.Б. Дьяков, А.В. Головин, В.В. Гронин // Масличные культуры. — Краснодар, 2005. — №2 (133). — С.3-6.

30. Дьяков, А.Б. Питание и водный режим растений подсолнечника / А.Б. Дьяков, И.Н. Терентьева, А.А. Бородулина и др. // Подсолнечник. Труды ВАСХНИЛ. М., 1975. - С. 59-87.

31. Дьяков, А.Б. Морфология и анатомия подсолнечника / А.Б. Дьяков, Т.А. Перестова // Подсолнечник. Труды ВАСХНИЛ. М., 1975. - С. 21-29.

32. Евро-Лайтнииг. Двигатель максимальной рентабельности. — BASF,2007. 4с.

33. Егорова, Т.А. Основы биотехнологии / Т.А. Егорова, С.М. Клунова, Е.А. Живухина М.: Academia, 2003. - 205 с.

34. Жданова, Л.П. О поступлении веществ в семена из листьев разного яруса / Л.П. Жданова // Физиология растений. Москва, 1956. - Т.З, №5. -С. 446-454.

35. Жизнь растений /под ред. А.Л. Тахтаджяна; М.: Просвещение, 1980.-Т.5.-511 с.

36. Жученко, А.А. Экологическая генетика культурных растений и проблемы агросферы. Теория и практика / А.А. Жученко; М.: Агрорус, 2004.-Т. 1.-690 с.

37. Жученко, А.А. Адаптивная система селекции растений. Эколого-генетические основы / А.А. Жученко;-М.: РУДН, 2001. Т. 2. - 708 с.

38. Захаренко, В.А. Гербициды / В.А. Захаренко; М.: Агропромиздат, 1990.-415 с.

39. Захаренко, В.А. Справочник по применению гербицидов / В.А. Захаренко, А.Ф. Ченкин; -М.: Московский рабочий, 1982. С. 3-4, 160.

40. Золотников, А.К. Альбит повышает эффективность применения гербицидов / А.К. Золотников, В.Р. Сергеев, Н.А. Кудрявцев и др. // Земледелие. 2006. -№1. - С. 34-36.

41. Исаева, Л.И. Повышение безопасности гербицидов для культурных растений (зарубежный опыт) / Л.И. Исаева // Агропромышленное производство: опыт, проблемы и тенденции развития. — М.,1988. №1. — С. 35-44.

42. Инге-Вечтомов, С.Г. Генетика с основами селекции / С.Г. Инге-Вечтомов; М.: Высшая школа, 1989. — 591 с.

43. Камоликова, Ю.А. Динамика засорённости посевов подсолнечника на протяжении вегетационного периода в условиях Краснодара / Ю.А. Камоликова, С.И. Лучинский // Масличные культуры — Краснодар, 2006. -№1 (134).-С. 125-128.

44. Капушев, А.У. Влияние сроков сева и гербицидов на урожайность и жизнеспособность семян сои / А.У. Капушев, В.Ф. Попов, С.В. Груздов // Сб. научн. трудов СНИИСХ. Ставрополь, 1992. - С. 79-89.

45. Каспаров, В.А. Применение пестицидов за рубежом / В.А. Каспаров, В.К. Промоненков; — М.: Агропромиздат, 1990. 181 с.

46. Каталог мировой коллекции ВИР: самоопыленные маркированные линии подсолнечника. СПб., 1992 — № 627. - 26 с.

47. Каталог сортов и гибридов масличных культур, технологий возделывания и средств механизации Краснодар, 2004. - 45 с.

48. Кириченко, В.В. Селекция подсолнечника на устойчивость к заразихе и усовершенствование метода ранней диагностики в условиях фитотрона / В.В. Кириченко, З.К. Аладьина, Е.М. Долгова // Селекция и семеноводство. Киев, 1987. - № 63. - С. 44-46.

49. Колесниченко, Б.П. Современное состояние и перспективы развития российского рынка подсолнечника // Масличные культуры. -Краснодар, 2006.-№1 (134).-С. 132-133.

50. Конарев,В.Г. Белки растений как генетические маркеры/В.Г. Конарев; -М.: Колос, 1983. -319с.

51. Косенко, И.С. Сорные растения и борьба с ними / И.С. Косенко, Д.С. Васильев; Краснодар, 1971. - 436 с.

52. Косулина, Л.Г. Физиология устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды / Л.Г. Косулина, Э.К. Луценко, В.А. Аксёнова; Ростов-на-Дону: РГУД993. - 235с.

53. Кретович, В. Л. Биохимия растений / В.Л. Кретович; — М.: Высшая школа, 1980.-447 с. ■

54. Кузнецов, А.И. Пути регулирования водного режима почв Краснодарского края / А.И. Кузнецов; Краснодар, 1959. - 103с.

55. Кульнев, А.И. Многоцелевые стимуляторы защитных реакций, роста и развития растений / А.И. Кульнев, Е.А. Соколова; Пущино, 1997. - 100 с.

56. Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин; М.: Высшая школа, 1990-348 с.

57. Ленинджер, А. Биохимия / А. Ленинджер; М.: Мир, 1974. - 957с.

58. Лобачев, Ю.В. Создание генетической коллекции подсолнечника / Ю.В. Лобачев, В.Ф. Пимахин., В.М. Лекарев и др. // Репродуктивная биология, генетика и селекция. — Саратов, 2002. С. 102-106.

59. Лукашев, А.И. Применение гербицидов на посевах масличных культур в Ростовской области / А.И. Лукашев, Д.Н. Белевцев, В.И. Медведев и др. // Применение гербицидов на посевах масличных культур — Краснодар, 1975.-С. 46-50.

60. Лукомец, В.М. Болезни, вредители и сорняки на посевах сои в Краснодарском крае и меры борьбы с ними / В.М. Лукомец, В.Т. Пивень,

61. A.В. Кочегура и др. // Масличные культуры. Краснодар, 2007. - №1(136). -С. 66-75.

62. Мазер, К. Биометрическая генетика / К. Мазер, Дж. Джинкс; М.: Мир, 1985.-463 с.

63. Малюга, Н.Г. Создание мутантных сортов и гибридов подсолнечника для беспестицидных технологий возделывания / Н.Г. Малюга,

64. B.П. Головин, А. А. Калайджян // Селекция, экология, технология, возделывание и переработка нетрадиционных растений: 5-я междунар. науч.-производ. конф. Украина, Алушта: Симферополь, 1996. — С. 118-125.

65. Мельников, Н.Н. Химические средства защиты растений / Н.Н. Мельников, К.В. Новожилов, Т.Н. Пылова; М.: Химия, 1980. - 288 с.

66. Мендель, Г. Опыты над растительными гибридами / Г. Мендель; — М.: Высшая школа, 1965. — 32 с.

67. Мережко, А.Ф. Проблема доноров в селекции растений / А.Ф. Мережко; СПб: ВИР, 1994. - 125с.

68. Орлова, Н.Н. Генетический анализ / Н.Н. Орлова; Москва, 1991.-318с.

69. Павлов, А.Н. Накопление белка в зерне пшеницы и кукурузы / А.Н. Павлов; М.: Наука, 1967. - 339 с.

70. Панченко, А.Я. Ранняя диагностика устойчивости к заразихе при селекции и семеноводстве подсолнечника / А.Я. Панченко // Сельскохозяйственная биология. — М.,1975. №2. - С. 107-115.

71. Першин, А.Н. Цветок по имени солнце/ А.Н. Першин, М.А. Левинских // Цветы. М.,2003. - №7. - С. 38-45.

72. Питина, М.Р. Современный уровень и перспективные направления защиты сельскохозяйственных культур от нежелательных последствий применения гербицидов / М.Р. Питина, H.JL Познанская, В.К. Промоненков и др.//Агрохимия. -М., 1986,-№4.-С. 107-139.

73. Плотников, А.И. Биология цветения подсолнечника / А.И. Плотников // Подсолнечник. Краснодар, 1940. - С. 44-87.

74. Попов, П.С. Генетика признаков качества масла / П.С. Попов, Я.Н. Демурин // Биология, селекция и возделывание подсолнечника. — М.: Агропромиздат, 1991.-С. 57-61.

75. Практикум по химической защите растений, (под ред. Г.С. Груздева) Москва: "Колос". - 1992. - 271с.

76. Пустовойт, B.C. Масличный подсолнечник: краткий очерк основных моментов рациональной культуры, особенностей биологии и результатов селекции / B.C. Пустовойт; М.: Гостехиздат, 1928. - 38с.

77. Пустовойт, B.C. Методы селекции / B.C. Пустовойт // Подсолнечник. -М., 1975.-С. 145-151.

78. Пустовойт, B.C. Селекция подсолнечника на повышенную масличность, методы селекции, результаты и перспективы / Пустовойт Василий Степанович: дис. . канд. с.-х. наук. — Краснодар, 1939. -78с.

79. Пустовойт, B.C. Основные этапы селекции подсолнечника / B.C. Пустовойт//Подсолнечник. М., 1975. —С. 136-139.

80. Пустовойт, B.C. Состояние и перспективы селекции подсолнечника во ВНИИМК / B.C. Пустовойт, Г.В. Пустовойт // Селекция и семеноводство масличных культур. Краснодар, 1972. - С. 8-16.

81. Рекомендации по борьбе с сорной растительностью на посевах сои в условиях Северного Кавказа. BASF, 2003. - 15с.

82. Рекомендации по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорной растительности в Краснодарском крае на 2001-2005г.г. Краснодар, 2000. - С. 64-75.

83. Рекомендации по применению имидазолиноновых гербицидов на посевах зернобобовых культур в России. BASF, 2003. — 95 с.

84. Ремпе, Е.Х. Регуляторы роста растений как фактор снижения негативного действия гербицидов / Е.Х. Ремпе, Л.П. Воронина, Л.К. Батурина // Агрохимия. М., 1999. - №3. - С. 64-68.

85. Реньо, И. Борьба с сорняками на подсолнечнике во Франции / И. Реньо // Материалы 7-ой межд. конференции по подсолнечнику. М., Колос, 1978.-С. 302-305.

86. Рогозин, Р.С. Влияние различных комбинаций гербицидов на засорённость посевов сои / Р.С. Рогозин, А.А. Гусев // Масличные культуры. -Краснодар, 2007. №1(136). - С. 79-80.

87. Рожкова, В.Т. Мировая коллекция подсолнечника ценный исходный материал для селекции / В.Т. Рожкова, P.M. Кошелева // 5-й съезд Всесоюз. общества генетиков и селекционеров: тез. докл. - М., 1987. -Т.4.-С. 164.

88. Сацыперовъ, Ф.А. Полевые опыты и наблюдет я надъ подсолнечникомъ / Ф.А. Сацыперовъ // Труды Бюро по прикладной ботаникъ. Петроград: изд-во Р.Э. Регеля, 1914. — С. 543-592.

89. Серебровский А.С. Генетический анализ / А.С. Серебровский; — М.: Наука, 1970.-342с.

90. Словарь генетических терминов / под ред. Супотницкого М.В. -М.: Вузовская книга, 2007. 508с.

91. Симахин, А.И. Агрохимическая характеристика кубанских чернозёмов и удобрения / А.И. Симахин; — Краснодар, 1969. — 40 с.

92. Терентьева, И.Н. Устойчивость к неблагоприятным условиям среды / И.Н. Терентьева // Соя. М.: Колос, 1984. - С. 60-66.

93. Тишков, Н.М. Защита посевов льна масличного от сорной растительности / Н.М. Тишков, А.И. Дряхлов, А.А. Дряхлов // Масличные культуры. Краснодар, 2005. - №2 (133).- С.81-87.

94. Толмачёв, В.В. Генетический контроль устойчивости подсолнечника к заразихе Orobanche ситапа Wallr. / Толмачёв Виктор Валентинович: автореф. дис. . канд. биолог, наук. - Л., 1987. - 157с.

95. Третьяков, Н.Н. Практикум по физиологии растений /Н.Н. Третьяков; — М.: Агропромиздат, 1990. — 272с.

96. Угрюмов, Е.П. Гербициды последнего поколения: изыскание, применение, проблемы агроэкологической безопасности / Е.П. Угрюмов, А.П. Савва // Актуальные вопросы биологизации растений. Пущино, 2000. -С. 139-152.

97. Фенелонова, Т.М. Прорастание семян подсолнечника / Т.М. Фенелонова, Л.М. Щербакова // Подсолнечник. Труды ВАСХНИЛ. М., 1975.-С. 50-59.

98. Хатнянский, В.И. Влияние гербицидов на поражаемость подсолнечника заразихой / В.И. Хатнянский, А.И. Дряхлов, Н.П. Селиванова // Научн.-тех. бюл. ВНИИМК. Краснодар, 1986. - №4(95) - С. 31-33.

99. Хржановский, В.Г. Основы ботаники с практикумом / В.Г. Хржановский; -М.: Высшая школа, 1969. — 575с.

100. Шкода, Э.И. Агрохимическая характеристика основных типов почв СССР / Э.И. Шкода М.: Наука, 1974. - С. 190-198.

101. Шувалов, Е.И. Краткий очерк истории культуры / Е.И. Шувалов // Подсолнечник. Труды ВАСХНИЛ. М., 1975. - С. 6-14.

102. Эллиот, В. Биохимия и молекулярная биология / В. Эллиот, Д. Элиот; М.: НИИ Биомедицинской химии РАМН, 2000. - С. 161-172.

103. Ярчук, И.К. Физиологически активные вещества гумусовой природы как экологически чистый фактор детоксикации остаточных количеств гербицидов / И.К. Ярчук, М.П. Булгакова // Гуминовые вещества в биосфере. М., 1991. - С.75-81.

104. Al-Khatib, K. Imazethapyr resistance in common sunflower (Helianthus annum L.) / K. Al-Khatib, J.R. Baumgartner, D.E. Peterson et al. // Weed Science. 1998. -№46. - P. 403-407.

105. Alonso, L.C. Chemical control of broomrape in sunflower resistant to imazethapyr herbicide / L.C. Alonso, M.I. Rodriguez-Ojeda, J. Fernandez-Escobar et al. // Helia. 1998. - Vol. 21. - P. 45-54.

106. Baumgartner, J. R. Survey of common sunflower {Helianthus animus) resistance to imazethapyr and chlorimuron in Northeast Kansas / J. R. Baumgartner, K. Al-Khatib, R.S. Currie // Weed Technology. 1999. - № 13. - P. 510-514.

107. Bruniard, J. M. Inheritance of imidazolinone-herbicide resistance in sunflower / J.M. Bruniard, J.F. Miller // Helia. 2001. - Vol. 24. - P. 11-16.

108. Demurin, Ya. N. Genetic variability of tocopherol composition in sunflower seeds as a basis of breeding for improved oil quality / Ya. N. Demurin, Dr. Skoric, Dj. Karlovic // Plant Breeding. 1996. - Vol.115. - P. 33-36.

109. Dominguez, J. Use of sunflower cultivars with resistance toimidazolinone herbicides to control broomrape (Orobanche cumana) infection / J.• th Dominguez, J. Alvarado, J.L. Espinosa et al. // Proc. 16 International Sunflower

110. Conference. 2004. - Vol. 1. - P.181 -186.

111. Geier, P. W. Common sunflower (Helianthus annuus L.) interference in soybean (Glycine max)/ P.W. Geier, L.D. Maddux, L.J. Moshier et al. // Weed Technology. 1996.-№ 10.-P. 317-321.

112. Hart, S.E. Semidominant nature of monogenic sulfonylurea herbicide resistance in sugarbeet (Beta vulgaris)/ S.E. Hart, J.W. Saunders, D. Penner // Weed Science. 1993. -№ 41. - P. 317-324.

113. Hass, C.G. Three non-allelic epistatically interacting methyl transferase mutations produce novel tocopherol (vitamin E) profiles in sunflower / C.G. Hass, S. Tang, S. Leonard et al. // Theor Appl Genet. 2006. - №113. - P. 767-782.

114. Heap, I. International survey of herbicide resistant weeds / I. Heap // Электронный ресурс. 2003. - Режим доступа: http:// www.weedscience.org./research-workshop/158 pdf (дата обращения: 15.02.04)

115. Heiser, C.B. The North American Sunflowers (Helianthus) / C.B. Heiser, D.M. Smith, S.B. Clevenger et al. // Mem. Torrey Bot. Club. 1969. - Vol. 22. -№3.-218 p.

116. Jacobsohn, R. Broomrape control in sunflowers with foliar applied herbicides / R. Jacobsohn, H. Eizenberg, Z. Tanaami et al. // Proc. of the 4th Int. Workshop. Bulgaria, Albena (23-26 September, 1998). - P. 337-342.

117. Jan, C.C. Registration of four Sunflower Germplasms with resistance to Orobanche cumana race F / C.C. Jan, J. Fernandez-Martinez, J. Ruso et al. // Crop Science.-2002.-№42.-P. 2217-2218.

118. Kaya, Y. Sunflower (Helianthus annuus L.) breeding in Turkey for broomrape (Orobanche cernua Loeffl.) and herbicide resistance / Y. Kaya, M. Demirci, G. Evci // Helia. 2004. - Vol. 27. - P. 199-210.

119. Kleifeld, Y. Selective control of Orobanche spp. with imazamethapyr / Y. Kleifeld, Y. Goldwasser, D. Plakhine et al. // Proc. of the 4th Int. Workshop. -Bulgaria: Albena (23-26 September, 1998). P. 359-365.

120. Kolkman, J.V. Acetohydroxyacid synthase mutations conferring resistance to imidazolinone or sulfonylurea herbicides in sunflower / J.V.

121. Kolkman, M.B. Slabaugh, J.M. Bruniard // Theor. Appl. Genet . 2004. -Vol. 109.-P. 1147-1159.

122. Lacomber, S. Problems and goals in studying oil composition variation in sunflower / S. Lacomber, A. Berville // Proc. 15th Int. Sunflower Conf. France: Toulouse (12-15 June, 2002)-Vol. 1 - P. D16-D25.

123. Malidza,G. Imidazolinone-resistant sunflower (Helianthus annum L.)\ inheritance of resistance and response towards selected sulfonylurea herbicides / G.1. V iL

124. Malidza, D. Skoric, S. Jocic // Proc. 15 Int. Sunflower Conf. France: Toulouse (12-15 June, 2002). - Vol. 1. - P. 042-047.

125. Matusova, R. Changes in the sensitivity of parasite weed seeds to germination stimulants / R. Matusova, T. van Mourik, H.J. Bouwmeester // Seed Science Research. 2004. - № 14. - P. 335-344.

126. Massinga, R.A. Gene flow from imidazolinone-resistant domesticated sunflower to wild relatives / R.A. Massinga, K. Al-Khatib, J.F. Miller et al. // Weed Science.-2003.-Vol. 51.-P. 854-862.

127. Miller, J.F. Development of herbicide resistant germplasm in sunflower / J.F. Miller, K. Al-Khatib // Proc. 15th Int. Sunflower Conf. France: Toulouse (1215 June, 2002). - Vol. 1. - P. 036-041.

128. Miller, J.F. Registration of imidazolinone herbicide-resistant sunflower maintainer (HA425) and fertility restorer (RHA426 and RHA427) germplasms / J.F. Miller, K. Al-Khatib // Crop Science. 2002. - Vol. 42. - P. 988-989.

129. Miller, J.F. Registration of two oilseed sunflower genetic stocks, SURES-1 and SURES-2, resistant to tribenuron herbicide / J.F. Miller, K. Al-Khatib // Crop Science. 2004. - Vol. 44. - P. 1037-1038.

130. Miller, J.F. Tribenuron resistance in accessions of wild sunflower collected in Canada / J.F. Miller, G.J. Seiler // Proc. Sunflower Research Workshop. USA: ND, Fargo (7, February, 2005). - P. 56-61.

131. Sala, C. Development of CLHA-Plus: a novel herbicide tolerance trait in sunflower conferring superior imidazolinone tolerance and ease of breeding / C.

132. Sala, M. Bulos, M. Echarte et al. 11 Proc. 17th Int. Sunflower Conf. Spain: Cordoba (8-12 June, 2008). - Vol. 2 - P. 489-494.

133. Schneiter, A.A. Description of sunflower growth stages / A.A.Schneiter, J.F. Miller// Crop Science. 1981. -№ 20. - P. 901-903.

134. Schuppert, G.F. The sunflower high-oleic mutant 01 carries variable tandem repeats of FAD2-1, a seed-specific oleoyl-phosphatidyl clorine desaturase / G.F. Schuppert, S. Tang, M.B. Slabaugh et al. // Molecular Breeding. 2006. -№17.-P. 241-256.

135. Sibony, M. Sulfometuron-resistant Amaranthus retroflexus: cross-resistance and molecular basis for resistance to acetolactate synthase-inhibiting herbicides / M. Sibony, A. Michel, H.U. Haas et al. // Weed Research. 2001. -№41.-P. 509-522.

136. Tikhomirov, V.T. The sources of resistance to diseases in original material of sunflower / V.T. Tikhomirov, P.V. Chiryaev // Helia. 2005. - Vol. 28.-№42.-P. 101-106.

137. Tranel, P.J. Resistance of weeds to AHAS-inhibiting herbicides: what have we learned? / P.J. Tranel, T.R. Wright // Weed Science. 2002. -Vol. 50.-P. 700-712.

138. US 06639124 BB. (Davis W. H.). Способ получения генетически регулируемой гербицидной устойчивости у растений хлопчатника без использования генно-инженерных способов (на англ.). — 2003.

139. US 06444875 ВА. (Dietrich G. Е.). Imidazolinone resistant AHAS mutants. — 2002.

140. US 6,339,184 Bl. (Smith W.A. et al.). AHAS Inhibiting herbicide resistant wheat and method for selection thereof. — 2002.

141. US 6,444,875 Bl. (Dietrich G.E., Hill R.). Imidazolinone resistant AHAS mutants. 2002.

142. US 06376754 BA. (Schillinger J. А.). Растения, обладающие устойчивостью к нескольким гербицидам, и их использование, (на англ.) 2002.

143. WO 01/65922 A2. (Gabard J.M., Huby J.P., Birch L.D.). Sulfonylurea-tolerant sunflower plants.

144. WO 2004062351 A2. (Whaley С. M., Wilson H. P., Westwood J. H.). Ген, кодирующий устойчивость к ацетолактатсинтазе, ингибирующий гербициды. — 2004.

145. Чувствительность сорняков к гербициду Пульсар 82.

146. Русское название Латинское название1. Чувствительностьрастения растения

147. Акалифа южная Acalypha australis 2

148. Амброзия полыннолистная Ambrosia artemisifolia 1

149. Горец, виды Polygonum spp. 1

150. Горчица полевая Sinapis arvensis 1

151. Гречишка развесистая Polygonum lapathifolium 1

152. Гумай обыкновенный Sorghum sudanense 1

153. Дескурайния Софьи Descurainia sophia 1

154. Дурман обыкновенный Datura stramonium 1

155. Дурнишник обыкновенный Xanthium strumarium 2

156. Дымянка лекарственная Fumaria officinalis 1

157. Ежовник обыкновенный Echinochloa crus-galli 1

158. Звездчатка средняя (мокрица) Stellaria media 1

159. Канатник Теофраста Abutilon theophrasti 1

160. Марь белая Chenopodium album 1

161. Метлица обыкновенная Apera spica-venti 1

162. Овсюг обыкновенный Avena fatua vulgare 1

163. Осот розовый (бодяк полевой) Cirsium arvense 3

164. Паслён чёрный Solanum nigrum 2

165. Пастушья сумка Capsella bursa-pastoris 1

166. Пикульник, виды Galeopsis spp. 1

167. Повилика, виды Ciilciita spp. 2

168. Подмаренник цепкий Galium aparine 1

169. Полынь Сиверса Artemisia sieversiana 3

170. Пырей ползучий Elytrigia repens 2

171. Редька дикая Raphanus raphanistrum 1

172. Ромашка, виды Matricaria spp. 2

173. Росичка кроваво-красная Digitaria sanguinalis 1

174. Сушеница топяная Gnaphalium uliginosum 3

175. Торица полевая Spergula arvensis 3

176. Череда трёхраздельная Bidens tripartita 3

177. Щетинник, виды Setaria spp. 1

178. Щирица, виды Amaranthus spp. 1

179. Ярутка полевая Thlaspi arvense 11. чувствительные, погибает 85-100 %2. средне чувствительные, погибает 70-84 %3. относительно чувствительные, погибает менее 20 %