Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оценка исходного и селекционного материала подсолнечника по поражению фомопсисом для селекционных целей

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Оценка исходного и селекционного материала подсолнечника по поражению фомопсисом для селекционных целей"

р I & и а

- 8 МАЙ «95

КУБАНСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

На правах рукописи

ВД. ЮЗ АЛАМ

УДК 633.854.78:631.527] :632.4

ОЦЕНКА ИСХОДНОГО И СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ГОДСОЛНЕЧНИКА ПО ПОРАЖЕНИЮ ФОМОПСИСОМ ДЛЯ СЕЛЕКЦИОННЫХ ЦЕЛЕЙ

Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Краснодар, 1995

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте масличных культур имени B.C. пустовоита в Т992-!994гт.

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук Э.Л. Слюсарь -

Официальные оппоненты: доктор биологических нау" профессоров.А. ^зюба;

кандидат сельскохозяйственных наук, профессор В.В. Ефремова

Ведущее предприятие: Кубанская опытная станция ВНЯЛ растениеводства

\

Защита диссертации состоится"25 мая 1995 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 120.23.02 при Кубанском государственном-аграрном университете по адресу: 350044, г. ¡фас но дар, ул. КалининаДЗ, КГАУ.

СГ диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГАУ.

Ч

Автореферат разослан _"___' 1995г.

Ученый секретарь

«/ пи ПИ" ^д^^^и^а ^

диссертационного совета,, доцент А.Е. Ефремов

\

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Подсолнечник - источник калорийных и хорошо усвояемых организмом жиров занимает в земледелии России до 33,2 млн.га.

Увеличение производства подсолнечника должно осуществляться за счет повышения урожайности товарных посевов и снижения потерь от болезней и вредителей. . В этой связи создание и внедрение в производство высокопродуктивных сортов и гибридов, устойчивых к наиболее опасным патогенам, является первостепенной задачей селекционеров. РЬоторз1з ЬеНапШ. , половая стадия гриба - Марог-ЬЬе ЬеНап-ьм (синонимы: темно-серая пятнистость стебля, рак стебля, ожог фомопсисный) - высоковредоносная болезнь подсолнечника, получающая с 1992 г. всё большее распространение в России и других странах. Потери урожая составляют до 30-60 %, масличность семян снижается на 3-5 %. Наиболее радикальный путь борьбы с фомопси-сом - создание устойчивых сортов и гибридов.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение исходного и селекционного материала подсолнечника по поражению фомопсисом и выделение источников устойчивости для селекции сортов и гибридов. В соответствии с этим были определены следующие задачи:

- установить вредоносность фомопсиса для подсолнечника;

- изучить, жизнеспособность возбудителя;

- определить специализацию фомопсиса и культурально-морфологи-ческие признаки различных изолятов;

- разработать метод искусственного заражения подсолнечника фомопсисом для проведения оценки и отбора селекционного материала в условиях теплицы и поля;

- изучить реакцию на заражение фомопсисом исходного и селекционного материала подсолнечника российской и зарубежной селекции;

- выделить для селекции источники устойчивости к фомопсису.

Научная новизна и практическая ценность исследований. В результате проведенных исследований впервые в России оценен по поражению фомопсисом обширный генофонд подсолнечника и выявлены источники устойчивости. Для массовой оценки и отбора селекционного материала впервые предложен эффективный нетрудо'емкий метод заражения черешков листьев в условиях поля. Для дифференциации селекционного материала по степени поражения фомопсисом разработана шкала учета. Изучены условия и режимы для длительного сохранения жизнеспособности и патогенности возбудителя. Определена специализация патогена.

Результаты исследований использованы в селекции при отборе выносливых к фомопоису биотипов из сортов подсолнечника, при получении межвидовых гибридов и первых устойчивых самоопыленных линий, для создания межлинейных гибридов подсолнечника.

Излученные результаты являются определенным вкладом в селекцию , они позволяют решить проблему устойчивости подсолнечника к фомопсису.

Апробация работы. Основные, результаты работы были доложены на симпозиуме по селекции масличных и белковых культур (Албена, Болгария, 1994 г.), ежегодно на методических комиссиях ВНИИМК по аттестации аспирантов и соискателей.

Публикация работы. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа изложена на 149 страницах машинописного текста, состоит из введения, пятиглав, выводов и рекомендаций, списка использованной литературы и приложений, содержит 17 таблиц, 22 рисунка, II приложений. Список литературы включает 212 источников, из них 109 иностранных.

2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Погодные условия в годы исследований значительно различались по количеству выпавших осадков, что оказало влияние на распространение фомопсиса и поражение подсолнечника разных сроков посева.

В процессе исследований изучены дикорастущие виды подсолнечника (49 видов), образцы мировой коллекции (920 номеров, 360 -при искусственном заражении), сорта и межлкнейные гибриды российской и зарубежной селекции (234), самоопыленные линии и восстановители фертильности (2500). Для изучения культурально-морфологя-ческих признаков возбудителя фомопсиса и искусственного заражения растений использовали 160 изолятов'возбудителя различного географического происхождения. Период жизнеспособности и патогенности

I

фомопсиса изучен при хранении мицелия в различных условиях окружающей среды. Вредоносность фомопсиса установлена на сорте Бере-занский, при искусственном заражении растений и на пяти сортах с различной продолжительностью вегетационного периода, при естественном заражении растений. В теплице и камере искусственного климата, для проведения всех опытов и оценки селекционного материала, растения выращивали в керамических сосудах и деревянных ящиках, наполненных смесью почвы с песком. Искусственное заражение проводили несколькими методами - инфицируя семена, проростки, растения подсолнечника во все фазы их развития, используя различный иноку-лгам. Учет степени поражения стеблей подсолнечника фомопсисом проводили применяя следующие обозначения:

+ - слабая - очень слабое влияние патогена на растение, слабый некроз;

++ - средняя - внешние признаки очевидны, но возбудитель

не проникает до сердцевины стебля, растение проходит весь цикл развития;

++4 - сильная - гриб разрушает сосудистую систему растения, стебель часто переламывается, имеет место большое коричнево-серое пятно.

Период жизнеспособности и патогенность возбудителя устанавливали ежемесячно, заражая растения мицелием возбудителя. Уборку урожая проводили согласно общепринятой для подсолнечника методике (В.С.Пустовойт, 1967). Достоверность экспериментальных данных оценивали путем обработки их методом дисперсионного анализа в изложении Б.А.Дэспехова (1973).

3. РЕЗУЛЬТАТ ИССЛЕДОВАНИЙ 3.1. Вредоносность фоыопсиса для подсолнечника

Заражение подсолнечника фомопсисом начинается в основном с листьев. Пораженные фомопсисом листья засыхают, прекращают фотосинтез, гриб развивается в направлении стебля. Ткани сосудов, сердцевина стебля разрушаются. Стебель легко продавливается, растения погибают и как результат - снижение урожая семян и их качества.

В полевых условиях, при средней степени поражения патогеном, вызванной искусственным заражением отмечено значительное уменьшение основных показателей продуктивности растений, что вызвало существенное снижение урожайности семян на 66 % и сбора масла на 32 % (табл. I).

Таблица I

Изменение элементов продуктивности подсолнечника сорта Березанский при поражении фомопсисом

1993-1994 гг.

: Вариант ; ; Масса 1000 семян,г :Лузжис-:тость, : % -:Маслич-:ность се :мян, % :Урожайность се-:мян,т/га ¡Сбор : :масла, : : т/га :

Непораженные растения (контроль) Пораженные растения Разница с контролем 53 34 -19 19,9 21,3 +1,4 52,4 49,0 НСР0"53,4 3,30 1,11 -2,19 0,51 1,54 0,50 -1,04 0,15

Снижение продуктивности подсолнечника установлено и при естественном поражении растений фомопсисом. У пораженных растений в 2-3 раза меньше масса семян в корзинке, половина семянок остались невыполненными. Наряду с общеизвестными признаками прэявле-ния фомопсиса на стеблях подсолнечника, нами обнаружены корзинки, пораженные фомопсисом. Мицелий грьба поражает сердцевину корзинки, проникает в лузгу и ядро семян, их качество существенно снижается. В большинстве случаев они утрачивают всхожесть. Результаты исследований свидетельствуют о высокой вредоносности фомопсиса для подсолнечника.

3.2. Жизнеспособность мицелия фомопсиса

Возможность длительного хранения мицелия фомопсиса подсолнечника изучали при разных температурных режимах - в холодильнике при -5 и +5°С, в условиях лаборатории, при +20-25°С. В почве и на ее поверхности.

При температуре +20-25°С мицелий сохраняет жизнеспособность и патогенность в течение 12 месяцев. При -5°С этот период составляет 30 месяцев. В условиях окружающей среды, на'поверхности почвы и на её глубине 15 см фомопсис 12 месяцев высоко патогенен. . Снижение температуры на поверхности почвы до -20°С не повлияло на жизнеспособность мицелия. Гриб, выделенный в чистую культуру и сохраняемый в этих же условиях жизнеспособен в течение 2-х лет. Определено, что длительное хранение мицелия фомопсиса возможно в холодильнике (+5°С), где возбудитель жизнеспособен и патогенен более 40 месяцев.

3.3. Культурально-морфологические признаки и специализация возбудителя фомопсиса

Изучено 160 изолятов фомопсиса различного географического происхождения из России и других стран. В основу дифференциации поло-

в

жено поведение изолятов в чистой культуре. Наблюдали интенсивность роста колоний гриба, встречаемость воздушного мицелия, плотность мицелиевой пленки, изменение его цвета и встречаемость репродуктивных органов. Патогенные свойства изолятов определяли заражая растения подсолнечника в условиях теплицы.

Установлено, что температура оказывает существенное влияние на интенсивность и тип развития возбудителя (табл. 2).

Таблица 2

Диаметр колоний мицелия фомопсиеа подсолнечника, при различных температурах культивирования (мм)

1992-1993 гг.

! Номер изолята : Период, ДНИ I 18° С 1 23° С : 26° с

36 3 0 15 20

6 3 30 40

10 8 ' 70 70

17 3 0 20 30

6 5 60 60

10 10 90 90

84 3 0 30 30

6 8 70 90

10 15 90 90

арог-Ц1 е рЬазео1огшп 3 0 40 40

6 9 80 90

10 20 90 90

Температурный фактор является решающим для образования репродуктивных органов. При температуре 18°С у всех изолятов отмечена редкая встречаемость пикнид, при 23-2б°С их число различно, в зависимости от изолятов. У большинства колоний фоыопсиса подсолнечника мицелий плотно прижат к поверхности среды. Небольшое число

изолятов имеют редкий паутинный м.'.целий. Мицелий фомопсиса чаще белого цвета, только 3 „элята образовали серую колонию.

Установлено, что освещенность и фотопериод положительно влияют на развитие гриба. Увеличивалась плотность мицелия и количество пикнид. При одинаковых условиях культивирования изолятов период образования пикнид различен. Изучением 2-х типов конидий в пикни-дах фомопсиса установлено, что/!- конидии образуются регулярно, в то же время ой- конидии обнаружены только в двух изолятах. Ни один из изолятов не образовал перитеции в условиях лаборатории. Исключение составил возбудитель рака стеблей сои. Наличие изолятов возбудителя фомопсиса различающихся по культурально-морфологичес-ким признакам учтено при искусственном заражении растений подсолнечника.

Еще не определен весь к руг-'растений - хозяев возбудителя ркошорэха , которые могут быть скрытыми источниками инфекции.

Сою на Северном Кавказе поражает рак стеблей. В течение 2-х лет проводили перекрестное заражение подсолнечника и сои. Установлено, что гриб - возбудитель рака стеблей сои может заражать растения подсолнечника. Из 40 дикорастущих видов подсолнечника 19 поразились раком стеблей сои. В опыте по заражении} растений сои использовали различные изоляты фомопсиса подсолнечника. Реакция растений сои была неоднородой - от слабого поражения до полной их гибели. Результаты опыта свидетельствуют о возможности перекрестного заражения сои и подсолнечника, при определенных почвенно-климатических условиях. Проведенное в лабораторных условиях изу-ченпе культурально-морфологических признаков грибов рьоторз!в ЬеНап-ши П1арог-Ше рЬавео1огит исключило возможность идентичности данных грибов. При искусственном заражении фомопсис подсолнечника поразил в средней степени фасоль, горох и нут. Из сорной растительности на территории Краснодарского края фомопсис может пора-

жать канатник и щирицу.

3.4. Методы искусственного заражения и оценки устойчивости подсолнечника к фомопсису

Экспресс-метод инокуляции части 10-дневного проростка подсолнечника (В.Ф.Зайчук, 1991) изучен на различном по устойчивости селекционном материале. Установлено, что период загнивания на мицелии части проростка зависит от структуры мицелия изолятов возбудителя и не отражает реакцию на внедрение патогена характерную для растения подсолнечника. На мицелии плотно прижатом к субстрату, отрезки проростков долго сохраняют тургор и зеленый цвет. Если мицелий поднимается над средой, то они все сгнивают на 5-6 день. Не установлено различий в поражении и у дикорастущих видов подсолнечника, при применении этого метода инокуляции.

Метод инфицирования семян (Д.В.Подкина, 1991), применяемый для оценки сои по поражению раком стеблей не дает достоверных результатов на проростках подсолнечника по поражению фомопсисом. Признаки поражения на корнях не соответствуют поражению стеблей; Возбудитель фомопсиса из корневой системы не переходит на стебель. В результате многократного изучения данного метода, сделан вывод, что его применение не даст объективной характеристики биотипов по устойчивости, т.к. корневая система и стебли растений отличаются реакцией на внедрение и развитие возбудителя.

Проведенные нами исследования и наблюдения за разви'ыем различных изолятов возбудиаеля фомопсиса в лаборатория, не выяе:цг/ оптимальных режимов для получения перитеций в искусственно созданных условиях. По этой причине не изучен метод заражения растений аскоспорами. Проводили заражение листьев подсолнечника суспензией мицелия гриба. Такой метод применим только в теплице, т.к. над растениями необходимо создать влажную камеру. Листья всех оСгс^иоь

культурного подсолнечника погибают на 8-10 день. Инфекционный процесс приостанавливается на листовой пластинке, не переходя на стебель. Листья дикорастущих видов подсолнечника не проявили признаков реакции на заражение суспензией мицелия гриба.

В условиях теплицы и поля оценен метод искусственного заражения растений подсолнечника мицелием фомопсиса, ввделенным в чистую культуру на картофельно-глюкозный агар ( к. Асхтс^пх ,1992) Мицелием заражали листья;; черешки и стебли растений в разные фазы их развития. Определено, что при заражении мицелием гриба целесообразно применять не более 2-х пересевов в чистой культуре, т.к. возбудитель снижает патогенность.

С целью сокращения затрат апробирован метод получения мицелия на стерильных семенах подсолнечника, которые использовали также как и мицелий на агаре. Применяя этот метод заражения растений необходимо регулярно увлажнять вату, закрывающую мицелий. При её высыхании инфекционный процесс протекает слабо и приостанавливается. Данный метод трудоемкий и требует больших материальных затрат, поэтому применение его эффективно только в теплице. В поле, при заражении большого количества растений, сложно выполнять все приемы, связанные с применением этого метода, особенно по увлажнению ваты, закрывающей мицелий.

Совершенствуя методику заражения цодсолнечника фомопсисом в условиях поля нами предложено использовать в качестве инокулама пораженную часть стебля подсолнечника, взятой непосредственно в поле, с первых пораженных фомопсисом вегетируюцих растений. Отрезок вставляли в черешок, стебель или корзинку подсолнечника. Инфекционный процесс при этом способе заражения проходит быстро. Такой метод позволяет обойтись без чистой культуры возбудителя, освобождает от необходимости расходовать время и материалы на изоляцию и размножение гриба. Инокулюм получаем непосредственно из

ьстестпенно зараженных растений, нет необходимости закреплять его на растении. Размножение различных изолятов возбудителя проводили ь лабораторных условиях на отрезка1* стеблей подсолнечника, которое использовали для заражения таким же способом. Эффективность предложенного метода высока и снижает во много раз затраты мате-' риальнпс средств и рабочее время. Метод используется в селекционной работе по подсолнечнику во Шйк'Ж. Результаты оценки поражения сортов и гибридов подсолнечника, при заражении мицелием, полученным на различных субстратах представлены в таблице 3.

Таблица 3

Степень поражений подсолнечника фомопсисом, при искусственном заражении растений

1992-1994 гг.

; :__Инокулюм_ _:

: Образец : Мицелий : Стебли пора- :

: :на агаре :на семенах :жен. в поле :

Передовик + + + + + + .+ +

Юбилейный 60 + + ■+ + + + +

Высокоолеиновый -т + + + + + +■

Первенец 4- + + + + + + + +

Флагман + + + + + +

Лидер + + + + + + + +

БерезанскнП -1- + + + + + + + +

ЬНШгК ЬааЗ + + + + + + + +

Атаман + + + + + + + +

Вейделевский + + + + + + +

Полевик + + + + + + + + +

Краснодарский 917 + + + + -г

Краснодарский 8оЬ -4- т- + + + .

Кубанский 341 + + + + +

В связи с начатом селекционных работ на устойчивость подсолнечника к фомопсису возникла необходимость систематически проводить учеты поражения растений в условиях естественного заражения и на инфекционном фоне. Для дифференциации селекционного материала по группам устойчивости предлагаем шкалу учета степени поражения фомопсисом отдельных растений подсолнечника.

Шкала оценки степени поражения фомопсисом стеблей подсолнечника

; Балл I Внешние признаки болезни

0 Признаки поражения отсутствуют

1 коричневые пятна на листьях, переходят на черешок, стебель без признаков поражения

2 Коричнево-серое пятно на стебле, размером до 5 см. На поперечном срезе стебля видно поражение тканей первичной коры

3 Пятно на стебле достигает длины 10-15 см. На поперечном срезе стебля поражение доходит до наружного цилиндра

4 Пятно на стебле до 20-25 см, если их несколько, они сливаются. Мицелий гриба проникает глубоко в ткань, до внутренней полости стебля. Стебель часто переламывается

В предлагаемой шкале, кроме внешних признаков болезни,учтена и глубина проникновения гриба внутрь ткани. Данная шкала найдет применение в селекционной практике и даст возможность оценить объективно селекционный материал по степени его реакции на патоген, е условиях естественного и искусственного заражения.

З.Ь. Характеристика исходного и сел'-чц/оннсгс риала подсолнечника по поражен;^ фокопс:

Оценку дикорастущих видов НеНап-Ышз по поражению фомопсисом провели применяя все изученные методы искусственного заражения. Различия по степени поражения установлены только при заражении растений мицелием гриба (табл.4). Мицелий фомопсиеа пожуи«_г.;: >.; картофельно-глюкозном агаре (метод I) и на стерильных семенах подсолнечника (метод 2). Эффективно использование природного иноку-люма (метод 3). Установлена разница в поражении дикорастущих видов при заражении мицелием изолятов возбудителя фомопсиса различающихся по патогенности и географическое происхождению. Ввделен и-ьолят № 21 поразивший в сильной степени почти все виды.

На основании многократных оценок в условиях поля и теплицы дикорастущие виды НеПап-Ышэ разделены на 3 группы по степени поражения фомопсисом. Виды Н. Пе1<1из , Н. гез1поэиз , Н. в1ши1аг.а

I'

И Н. агБОрЬуНив высокоустойчивы к фомопсису. Н, -ьиЬегозив » Н.шасгорЬуНиз , Н. пи^аШ! , Н. к:.£;ап1;Ьеив , Н. gгosDeserratus - относительно устойчивы, т.к. .сильно поразились высокопатогенным изолятсм. Остальные виды поражаются фомопсисом в сильной степени.

Поиск источников устойчивости к фомопсису в коллекционном материале показал, что подавляющее большинство образцов подсолнечника неустойчивы. Только 7 образцов (каталог ВИР: 487, 1016, 2238, 2465, 2473, 2495, 3086) незначительно поразились фомопсисом при искусственном заражении, 64 - проявили среднюю степень поражения.

Результаты оценки поражения фомопсисом межлинейных гибридов подсолнечника в условиях поля подтвердили данные по искусственно-ному заражению (табл.5).

Гибрид Кубанский 341 и высокоолеиновые гибриды 0МЛ-304-4 и ОМЛ 32 имели небольшой процент пораженных растений. Высокоустойчивы к фомопсису перспективные гибриды Кубанский 393,Кубанский 48 и Кубанский 43. Из 156 межлинейных гибридов селекции зарубежных

Таблица 4

Степень поражения фомопсисом дикорастущих

видов ненап^.из

. 1992-1994

гг.

название вида

: Число : : хромосом, 2пГ

^Метод заражения

к. 1иЬегсзиз Ъ. 102 + + + +

н. г.асгорЬу11ив "'111(1. 102 + + + + + +

я. г12ас1из (Сазе) Безт. 102 + + +

н. зиЪсапезсепз Сгау 102 + + + + + + +

н. геэапоБиз ЭшаИ 102 + + +

н. ■котеггЬоаиз М1сЬх. 68 + + + + + + + +

н. laetiflorus Регз. ¡58 + + + + + + + + +

н. всаЪез^тиз Е11. 68 + + + + + + + +

н. 1;гшю8ив Ъ. 68 + + + + + + +

н. laevigatus Т. еЪ О. 68 + + + + + +

н. (Цуаг1са^з Ь. 68 + + + + + + + + +

н. тоШэ Ъага. 34 ■ + + + + + + + + +

н. пи^аИИ Т. ЕТ 0. 34 + + + + +

н. е^ап-ЬЬеия Ь. 34 + + + + + +

н. ^асЬеНГЯогиз МИ1ег 34 + + + + + + + +

н. йгоезеБегга-Ьиз Маг1;епа 34 + + + + +

н. тах1п111ап1 ЗсЬгас! 34 + + + + ч- + +

н. 81ти1апз 'Л'аЪгоп 34 + + + +

н. аг.^орЬуНие Т. еЪ С. 34 + + +

н. рсиоЗаг!е :»'ии. 34 + + + + + + + + +

+ - слабая + + - средняя + + + - сильная

Таблица 5

Поражение фомопсисом кежлинейных гибридов подсолнечника

: Гил-пип : В условиях поля. % : ¿¡ри искусственном :

: гибрид : 1У93г. \ 1994 г. - ¡заражении (степень) :

Полевик 41 73 + + +

Краснодарский 665 33 25 + +

Краснодарский 917 45 77 + + +

Кубанский 341 * 25 20 + +

Кубанский 371 52 55 + +

СМК 411 35 53 + +

СМК 416 95 80 + + +

0Ш1 300 77 55 + +

ОМ 304-4 10 10 + +

Дрнской 187 80 90 + + +

Одесский 122 80 62 + + +

ВК 801 х РНА-и 4 0 +

ВК 119 х КНА-М 6 а +

Кубанский 393* - 13 +

Кубанский 48* - 17 +

Кубанский 43 * - 17 +

ОМ 32 - 8 +

Армавирский 42 - 51 -1- +

Донской 13 - 27 т +

Запорожский 9 - 92 + + +

ЮВС-2 - 90 + + +

ВК 66 - линия - стан- 97 1СС + + +

дарт по поражению

» - проявление признаков поражения в. период созревания

Таблица б

Характеристика сортов КСИ подсолнечника по поражению фомопсисом

: В полевых условиях, % : При искусственном : :1УУ^г. :1УУЗ г. : 1УУ4 г. : заражении (степень)

Атаман 10 35 35 + + +

Ермак 13 33 47 + + +

Кавказец 13 32 41 + +

Родник 10 30 46 + + +

Березанский 7 31 32 + + +

ВНИМК 8883 13 30 45 + + +

Высокоолеиновый 12 27 26 + +

Фаворит 12 23 38 + + +

Лидер 14 24 41 + + +

Юбилейный 60 13 25 40 + + +

Флагман 10 20 26 + +

Передовик 14 27 47 + + +

Первенец 29 59 67 + + +

Кондитерский 15 24 48 + + +

Восход 15 38 44 + + +

Синтетик 9 25 35 + + +

Вейделевский 5 14 ' 35 + +

505 15 22 40 + + +

562 6 10 22 + +

564 12 20 36 + +

566 II 20 33 + + +

стран устойчивость к фомопсису (92-99 %) проявили только югославские (bs -нs -12, hs -нs -13, ns -н s -53, ns -нs -55, ns -s K-II). Из коллекции самоопыленных линий ВНИИМК выделены линии пораженные фомопсисом на 7-16 %.

Сорта подсолнечника не обладают устойчивостью к фомопсису. При искусственном заражении растений преобладает сильная степень поражения (табл. 6). По данным учета в полевых условиях сорта Флагман, Высокоолеиновый и № 562 имели меньше пораженных растений в сравнении с другими сортами. В популяциях этих сортов целесообразно провести отбор выносливых биотипов.

Урожайность сортов в конкурсном сортоиспытании не имела существенных различий. Только сильнопоражаемый фомопсисом сорт Первенец снизил урожайность на 0,3 т/га (табл.7).

Таблица 7

Урожайность сортов подсо^ечника в КСИ

rv,-. --:_Урожайность, t/i

^ : 199^ г. .-4993 г.

га_

'4 г.:среднее

Кавказец (контроль) 3,4 2,9

Ермак 3,2 3,0

Родник 3,1 2,9

ВНИИМК 8883 (контроль) 3,7 3,0

Высокоолеиновый 3,5 3,3

562 3,4 2,9

Юбилейный 60 (контроль) 3,7 3,3

Флагман 3,7 3,4

Первенец 3,5 3,0

НСР,

НСР,

2,4 2,4 2,4 05 2,8 2,6

2.7 05

2.8 2,8 2,6

НСР,

05

2,9 2,9 2,8 0,22

3.2 3,1 3,0 0,37

3.3 3,3 3,0 0,13

Отсутствие разницы в урожайности - результат поражения всех сортов различными болезнями. Кроме фомопсиса растения подсолнечника в сильной степени были поражены пепельной гнилью, фузариозом, фомозом, сухой гнилью. Поражение подсолнечника комплексом болезней ставит перед селекционерами сложную задачу - создание сортов с комплексной устойчивостью.

При изучении популяции межвидового гибрида Р-, (н. с1еМ11з х н.аппиив)хн.аппииз по поражению фомопсисом, при искусственном заражении, первоначально было выделено 4 растения со слабой степенью развития болезни. Проведен беккросс с устойчивой к фомоп-сису линией. Дальнейшими оценками, при искусственном заражении

фомопсисом, выделено б устойчивых образцов (табл. 8).

Таблица 8

Степень поражения фомопсисом межвидового гибрида Р1 (Н.аеЪИхэ х Н.аппииз) х Н. аппииэ при искус-

ственном заражении

1993-1994 гг.

: Степень поражения

: № образца : На карантинном Б условиях

: участке : теплицы :

4 + +

9 0 +

12 0 +

15 + +

17 О О

26 0 0

+ - слабая степень поражения

Таким образом в результате проведенных исследований изучен исходный и селекционный материал подсолнечника, установлены источники устойчивости и выделен межвидовой гибрид, который после ч -х кратного изучения проявляет выносливость к фомопсису и включен р селекционный процесс.

20

ВЫВОДЫ

1. Установлена высокая вредоносность'фомопсиса для подсолнечника, зависящая от степени поражения, ¡^ри сильной степени поражения в период бутонизации растения, каН правило, погибают. При средней степени поражения урожай семян снижается на 66 %, масличность на 3,4 %.

2. Мицелий фомопсиса сохраняет высокую жизнеспособность в течение трех лет, при температуре +5°С.

3. Установлено различие изолятов возбудителя по культураль-но-морфологическим признакам и патогенности. Подтверждено, что в пикнидах в основном образуются /-споры, за редким исключением

¡С и-споры. Многочисленное образование пикнид проходит при температуре 25-2б°С и освещенности 7-8 тысяч люкс в течение 16 часов.

4. Методами перекрестной инокуляции установлено заражение сои фомолсисом подсолнечника и наоборот. В чистой культуре возбудители несовместимы. Фомопсис подсолнечника поражает отдельные виды из семейства бобовых и некоторую сорную растительность.

5. Искусственное заражение подсолнечника в условиях теплицы необходимо проводить в фазе растений 5-6 пар листьев мицелием возбудителя, выделенным в чистую культуру. Для достоверной оценки в условиях поля в период бутонизации заражать черешки листьев природным инокулюмом, взятым непосредственно в поле.

6. При естественном и искусственном заражении определено, что все районированные сорта и гибриды подсолнечника поражаются фомопсисом. Выносливость присуща гибриду Краснодарский 885, а также сортам Флагман и Высокоолеиновый. Устойчивость проявляют перспективные гибриды Кубанский•393, Кубанский 48, Кубанский 43 и гибриды югославской селекции. Из коллекции самоопыленных линий ВНИЯМК выделены образцы высокоустойч|ивые к фомопсису.

7. Дикорастущие виды подсолнечника обладают устойчивостью к фомопеису. При искусственном заражении из образцов подсолнечника мировой коллекции ввделено 7 со слабой степенью поражения.

8. Межвидовая гибридизация явится основой создания устойчивых к фомопсису сортов и гибридов подсолнечника. Выделен межвидовой гибрид первого поколения, проведено 2 насыщения пыльцой устойчивых биотипов для использования в селекции.

РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ СЕЛЕКЦИИ

1. В селекции подсолнечника на устойчивость к фомопсису

в качестве источников устойчивости необходимо использовать устойчивые биотипы, выделенные из дикорастущих видов, межвидовых гибридов и самоопыленные линии подсолнечника.

2. Для массовой оценки и отбора селекционного материала, устойчивого"фомопсису, в условиях поля, необходимо пользоваться предложенным методом искусственного заражения и инфекционным фоном. Предварительную оценку проводить в теплице, при заражении мицелием фомопсиса.

3. Коллекцию изолятов возбудителя фомопсиса используемых для искусственного заражения растений следует хранить при температуре +5° С.

4. Межввдовой гибрид выделенный из популяции первого покрле-ния Н.йеЬШз х Н. аппииз , после 2-х насыщений пыльцой устойчивых к фомопсису биотипов, следует включить в селекционный процесс при выведении сортов устойчивых к фомопсису.

5. С использованием шкалы учета степени поражения, проводить оценки образцов подсолнечника в селекционном питомнике и питомниках оценки потомств для отбора биотипов обладающих полевой устойчивостью к фомопсису.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

I. МД.Фираз Алам. Новое заболевание подсолнечника - фомопсис// Сборник научных работ молодых ученых. - Краснодар, КГАУ. - 1993. -C.I03-III.

*2.ЦЦ.Фираз Алам. Комплекс защитных мероприятий против,фомоп-сиса - высоковредонсрсной болезни подсолнечника. ЦНТИ,1994. Информационный листок > 262-94. Серия Р.68.37.

3. Slyusar E.L., Md. Firaz Alam. Reaction of wild sunflower species to inoculation by Phomopsis helianthi//Thesis of symposium on breeding of oil crops and protein crops. Albena,Bulgaria.

- 1994. -P.1.

4. Слюсарь Э.Л., ВД.Фираз Алам. Вредоносность фомопсиса на подсолнечнике// Технические культуры, Москва. -1994. -Вып. 3-4.

- С.6.

5. Бородин С.Г., Бочковой А.Д., Слюсарь Э.Л., ВДФираз Алам. Поражение сортов и гибридов подсолнечника фомопсисом// Научно-технический бюлл., Краснодар, ВНИИМК. -1995. -Вып. 116.

6. Слюсарь Э.Л., МД.Фираз Алам. Реакция дикорастущих видов подсолнечника на заражение фомопсисом// Селекция и семеноводство, Москва (в печати).

7. Slyusar E.L., Md. Piraz Alam. Reaction of wiii sunflower species to inoculation by Phomopsis helianthi//Proc. symposium on breeding of oil and protein crops. Albena,Bulgaria. -1994. (in pres}»