Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Повышение устойчивости льна-долгунца к фузарнозу в условиях северо-восточного Полесья Украины
ВАК РФ 06.01.11, Защита растений
Автореферат диссертации по теме "Повышение устойчивости льна-долгунца к фузарнозу в условиях северо-восточного Полесья Украины"
-'ЗКЗДШВиЯ ОРДгЯЛ ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМ0Ш
мйсиахоаяйстзытя мадемия
На прчглг рукописи
ЧУЧВЛГА BAGLIK'' нвлнсвич
ПОВЫШИЗ УСТОЭДФОбШ ЛЬНА-ДОЛГУ{Щ К ¡Е/ЗАРИОЗУ В УСЛОВИЯХ' СЕЗКРО-ВХТОЧНОГ'О ПОЛЕСЬЯ ЛСРЛПШ
Oß.OI.II - зачина растений.о?_рредятеязЯ и .•'бслоэнеЯ-
автореферат
диссертации на соискание ученой степени :сангл:д&та 5иологнчаок;зс_ наг/;:
Ки-эз - 1902
\
\
Работа гд,¡полнена в лаборатории солскцни и со:.'оиоводс:тга льна кчституте дубгимх культур в 1У82-1990 гг. ' •
- руководитель: доктор биологических паук, профессор И.М.Ш.'рик . '
'Официальное оппоиснтч: акядо.шк УлЛИ,
доктор биологических: наук, профессор М.Л.ЛесоЕор
¡Сандэдат биологических наук Н.И.Стеблюк
¿Зодуп'ал'организация - Укрэинскнй • научно' исслодолагольсккИ институт земледелия ;
wK'ïirra .¡июсзртацип состоится " QiHAiMJ^ 1992 г. в
"ясоя. на аас-едашп споцкалткропан^ого сопата IC.I20.VI.C7 п Украинском ордена Трудового Крайнего Знамени сельскохозяйственной академии- /корпус 3, аудитория ' ÛJP /■ Просьба .принять участие в обсуждении диссертации при .ее защите иль вмелзть на автореферат Da-u смыв, в двух дклемплирах, зопзрен-ачП поччть», по адресу: 2520*41 Iûice-41, ул.Героеп оборони,Ij, УСХ;1 сектор Зп'читч диссертация. С диссертацией мояно ознакомиться г библиотека акадопга.
Лртор^фора? разослан " Оуу.___" чЛЛА. _1У92 г.
.,"оИ|!.?Л!!Г)!!р0,'01ШОГ0 СОЯ' Та
каддндет бг-ологп^ских нпу:,
поц-.iHT . И.Г.ИКЛРУБА
: - ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ■
'Актуальность темы.Наиболее вредоносным заболеванием льна б легионе проведения исследований является фузариознсе увядание. Районированные в настоящее время соита гь"а-до'лгунца не обладают устойчивостью к этой болезни. Отсюда возрастает значимость проведения -селекционной работы е. данном направлении.
, Льноводческая зона северо-восточной чисти Полесья Украины является новой, поэтому возникла необходимость изучения пидово-го состава возбудителя на штаммоаом уровне, выяснения патоген-ности отдельных штаммов с выделенном наиболее агрессивных для дальнейшего использования в селекционной работе, оценки исходного селекционного иатвшала'на устойчивость ;; местным штаммам возбудителя, изыскание ускоренных методов оценки патогонности штачмов в лабораторных условиях. ^ '
Цель и задачи исследований. Основной ц^ль'ю нашей работы явилось • выяснить закономерности развития фузаоиоза льна-долгунца в уело- '. Виях северо-восточной часги Полесья Унраинн для обоснования путей 'создания исходного сел^кцпот-юго материала, устойчивого к болезни.
.В задачу исследований входило:
1. Изучить устойчивость гибридных и селекционных сеней, а также сог/гоз и лшиг. льча-долгу^а к фузариезному увяданию.
2. Произвести сбоа и Ъ^яснить морфологические признаки штаммов ( ¿с^и^ ) с оалних льносеющих Районов Сумской области, а также определить степень их гатогенности.
. 3. Изучить биологические особенности возбудителя фузариоя-ного увядания- в условиях северо-восточного Полесья Украины.
4. Опозделить степень иоодоноености фузавиоза льна и его влияния ка моо^юлогичосхие и анатомические показатели пастений тзнык по устойчивости СОРТОЕ.
5. Разработать ускоренны0 методы оценки тстений льна-долгунца на устойчивость к фузариозу, а также оксгтесс-методы определения степени патогенностк гриба сяеуА'ишгм.- (. )
в лг.ботатопных условию:.
С. ИзуЧИтЬ характер наследования устойчивости льна-долгунца к фузашозу у гибридов «-V
7. Выделить доносы устойчивости льна к фузариозу с дальнейшим использованием их.в селекционной работе.
8. Изучить роль технологических приемов в снижении вредоносности возбудителя фузаоиоэного увдданкя льна.
Научная новизна исследований. Уточнен видовой состав возбудителя фузариозного увядания в зоне северо-восточного Полесья Украины и определена степень патогекности его штаммов. Изучены биоло- ■ гическиа особенности возбудителя применительно к региону исследований.
Определена степень вредоносности фузашояа льна и «го влияние на морфологические и анатомические показатели растений разных по устойчивости СОРТОВ.
Разработаны уоковенныо методы оценки пастений льна-долгунца на устойчивость к фузариозу, а также экспресс-метод определения степени патогенности штаммов возбудителя в лабопаторных условиях.
Практическая ценность работы. Предложенные экспресс-методы оценки растений льна-долгунца на устойчивость к фузариозу нашли практическое применение р селекционном процессе лаборатории се-л'цщпи льна Института лу>яппх культур".
"Л'дгленнш донор" устойчивости к фузариозу псуданч в ВНР д.'ч ^гиггря1>,:;и и г.счолы'Уйтся в кочостсс родительских фор:нпри
гиорвдкзацнп.
1 Рекомендуемте нотодм создания искусственного иЛокционнсго фона применяются при оценке 'исходного селекционного материалу льна-долгунца на устойчивость ;; фузщмюэу.- ■ ■
Выделенный.наиболее патогенный штамк Ш, используется ь i:мистической селекционной работе' на иммунитет льна-долгунца к Фузпрп-оаному увядании. Получений'в результате многократного отбора на жостком инфекционном фонз материал по редан для селекционной-проработки в питомник первого .ятала селекции Института лубяних культур, .
Основные положения диссертационной рабэти долено:-;!.«' на копферонцки ?толо.пш; учёных в Украинском IIIIÍ1 земледелия (п.Чабанн, Киевская обл, 1930 г.)mзаседании ка-Тхздрн '' фитопатологии УСХА (г.Клсп, 1991 г.), на расичрснном аасодсчши сотрудников лаборатории 'селекции 'льна и' семеноводства лубяных культур, отдела селекции'н. генетики' конопли института лубяшгх'. культур (г.Плухов, I5'v2 г.).
lío результатам исследований опубликовано спнь печатных робот. üó-ъс;' робот?!. Диссертация иэлеяена наfyO страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, , экспериментальной части, вчкодсв и предложений, списка литературы,который включает 213 источников, па них 27 иностранки:; авторов. Работа иллюстрирована 15 ряеушегмн и содержит 44 таблкцч, а так:ко 8 .. приложений. , •'
■ СОДлЙЖЫ PilEOTH _ '•
Во р?одсниг. обосиодоиа актуальность теми,' цель я задачи исследований, описана научная' .ояиг'На роботм, сё практическая ценность, реализация ройультатов иеслодочаний, апробация ..дОотч н публикация рОЗуЛЬТС'ТОГ. ИССЛОД^чакиП.
i. обзор литературы
В зтоП главо излагаются сведения, имеющиеся в советской и : зарубежной литературзоизучснностк фуэариола льна, реакции растений на вшдронио паразита в условиях меняющейся среды, создании исходного селекционного материала, устойчивого к фузарнозному ' !адлц|!го. Анализируется роль отборов на инфекционном фоне в повышении устойчивости, а такке наследование устойчивости к Фузарк-озу льна-долгунца .при гибридизации. Даётся краткое описание существующих на практике ускоренных методов оценки сортов и образцов льна на устойчивость к Фузариозу," а такяе использование термоотбора г< повышении его болезнеустойчивости и урожайности.
П. Условия, материал к методика исследований.
г
Работа проводилась на гжеперимонталыюй базе Института лубяных культур в 1982-1900 гг. Метеорологические условия за годы проведения исследований, хотя и различались по влажности и тем- ' пературо воздуха, в основном обеспечили нормальннй рост и развитие растет® льна-долгунца-в зоне северо-вост;чного Полесья Украины. В этой зоне лимитирующим является водный режим в период быстрого роста растений льна. Гвдротермичоский•коэффициент (ГТК) •з большинстве лет за период май-июль был оптимальным (1,2-1,7). Избытком влаги характеризовался 1984 год (ГТК-2,3). Наименее ' благоприятным в обеспечении льна влагой в период быстрого роста был 1966 год (во второй декаде июня выпало 23% осадков от нормы при среднесуточной температуре воздуха на 18% внме нормы). Объектом 'исследований служили О сортов льна-долгунца, различающихся по ..происхождению I! анализируемым признакам.
Оценка устойчивости льна-долгунца к Фуеариозноиу увяданию проводи.'«;сь г. голевых условиях на искусственно елчдонном н.тЪекци-
ониом ifoiie. Для характеристики материала прк ятом испол.эор'.м» .' ■ пятибальнуга шкалу Стала (19Ь?).. В качеств; ж .-¡тролл сспшп сортов и образцов пнсбвэлксь на половом питомнике здорового гючу-.,н~ ного фона.
С цолы9 изучения характера воздействия гриба ^cxjysf^o f-^^ на устойчивые и воспрппмчнпно сорта проводи."!', микологические исследован"я больных растении льна 119 методикг Б.И.Билай (I9Ü5). 'f .
Для выявления состава почтенной микофлерн в опытах использовали метод последовательного.разведения, согласно! ".Методически' í указаниям по готопатологпческш работам со.льном-долгунцом" '
(1969 ). . . 'I. . : ':■
1 • - ■ г
iípn проведении гистологических исследований в период • noroíá- »
ции льна с кстдой делянки испытуемого сорта,отбирали'1 но 10 ct.-/í-с!! п разлнчиой .степени •пораженных фусаркопом. Срез» для здцедш-,.'; ческнх исследований производили на санном микротоме Í-JC—2- -Дпато-. мичзский анализ проводили на временных препаратах, окрашенных
хл0р-шшк-4''одом. •'■■-.' '
Степень патогеккости мастных штампов гриба
-foul)
определяли, руководствуясь методом 14.Р.М"чдсиооа (1971), основанном на действии токсинов возбудителя на различит''! по устойчивости . ее рта льна, а то гак о методом прорапипанич семян.контпаетммх по '<. устойчивости сортов в. водных_ вымиисах из норакашоп соломки льна^'
При. иэувоиш вопроса наследования устойчивости льна-долгунца ••t i'vcapi'.o3Hovy увядший» ¡фоладони дпаллеЛьнмо скро^нлання г.;с*дуЛ сорта;.:;; ¡1-7, Аоягп, л-6, Светоч, Томский У. "
Растения родительских -Тс им ркра-щвали в питомнике гпбрпп/п.за-ц:а: с г.по'цадт/и пгтоиия Ьхо см. По каядоП hovOmiwhw проководони. екрелмткя ':о>-ду досятьо ?иноткпич9СКИ лувдши' растениями, а на-¡vvrno:', растошш• omwoiio ;ic гинсз '■'■> цпегког.. Ги.^рндпюе сеи.сна в
ocüHiu-WKiuiii период розмнонпли на установке СУВР-1.
¡¿редонооность фузариоза льна изучали на искусственном фузари-озном питомнике в полевых условиях, где внееволи сорта И-7, ;,1рмя, Светоч. За контроль принимали посев аналогичных сортов на питомнике здорового почвенного фона.
При разработке методов создания инфекционного фузарносного Фона три контрастных по устойчивости сорта И-7, Мрия, Светоч высевались в трехкратной повторностн по Ö рядков длиной I м с нормой высева .100 сокял, пирчпой междурядий 12,5 см.
Д.чс опытов использовали попы: с лыюутомленпой гочвой, чистой культурой гриба &oa^s^O^^, с зараженной льносоломкой и монокультуры льна.
В опыте по изучению влияния различных полевых культур на проявление фузариозного увядания льна в полевых условиях на искусственном инфекционном фоне высевали лен (сорта И-7, Светоч), клевер, очсс,•люпин, люцерну, озимую пшеницу. После уборки корни различных предшественников выкапывали, отряхивали с них почву, которой затем набивали сосуды (на установке СЛЗР-I). В последние по всем предшественникам высевали семена льна сорта Светоч. Гибель растений учитывали в фазу полных всходов и перед уборкой.
Влияние искусственной среды на степень патогенности гриба фуза-риум выясняли на картофельном подкисленном агаре, где выра'дива-ли чистую культуру патогена. После двух-трехкратного пересева последней и размножения на стерилизованных зёрнах овса её вносили в сосудн, где' выращивались сорта-И-7, Мрия, Светоч. Гибель рчетення учитывали на протяжении периода от Фазы полных всходов до у1ор:ш.
йссл.чдоршпш по выяснению г.липчыя кислотности среды (РН) на руст п-чдгил &casp^tfyt**^"(f-_ проводит; в ла1ора-•г-рч--.- у-я^атх. Грк1 г?ир.т и:яалп на жидко С : ^нергльно-сяхагопиой
сроде, кислотность которой доводили до заданного урогпя добавлением к ней лимонной кислоты. Кислотность срз/. i составляла 2,6, 3,0; 4,5; G,0; 8,2; 9,0. После Ю-днегного роста культуры гриба, выделенной из растет:? льна при температура 22-2G°C, г.чи'олг« отделяли от культурэльной кицкости и взвешивали. В лабпртгорн'-'х условиях изучали ллняние температурных рз:::гм"о на рост коленг.': патогена. Гриб »чращивзл! н' картофельном поцкпелкшеп агарл з термостате при следующих pjr-нмах температуры: 6-10; 10-13; TG-I8; 19-22; 25-20; 32-33°С.
При чтом учитывали р.ю:.;ср колоний (в см*^ и характер споропо-шения, интенсивность кппсснташш.' При изучении роли т-.-ргшьчзехого отбора «хмян льна-долгунца. в позн'чении устойчивость' гсходор :: Фузариозу семена сортов й-7 и Счеточ прогревали в водяной б я но при температуре G0°G в течение Ь0 минут. Чтобы- елсшнно cî'.îoh;' н ; слипались, их обрабатывали песком, дрсзесной золой, 'фосфоритной мукой. После термообработки семенной материал высевали п ПнФек-иг.опиом ■буаприояиом питомнике, где учитывал!! полевую всхожость и очродоляли разницу мсоду всхожестью сомяи до и после прогрииа у" устойчивых и восприимчивых сортов. Было изучено рлияпт термообработки на стапель ин~;;гле;.:ост;; семян устоРпивнх-. к восиршшчи -пых сортов.
Оценку коллекционного материала на устойчивость к сиузарчозу проводили но искусственном фузарпоспо:.' питомник::; согласно ".■..■ото-; дичсскнм указания?.; по фдаопатологичесш:!* работам со льноп-долгун-цо::" ( ICC9). Статистическая обработка данных' для малых выборок проведена лутом выч пеленпя доверительного шгоргяла ср-даей по ■Ь -критерии Стыоданта (Доспехов, 1972). Экспериментальные данные обрабатывали яэтблоч дисперсионного анализа (Доспехов, 1972). .'.;атс:т'';ш1'зск;:с расчеты pure."!мл»: на микрокалькуячторах ра*ш;ч-нчх типов по (р-.т?щца.ртг:км программам.
111. РЕЗУЛЬТАТЫ 1ШВД0ВАШЧ'
' 3.1. Симптомы и вредоносность фузариозного увядания, . . биологические свойства его возбудителя
В условиях северо-восточного Полесья Украины фузариоз льна проявляется в виде трахсомикозного узядания. Возбудитель болезни в хозяйствах СумскоГ! области ^^и^А'секс^, а^^ог^.^
с^о^Щ^ . \ Источниками инфекции Фузарио-эп льна являются семена, растительные остатки и почва. Установлено, что вредоносность фузариогц льна проявляется в снижении урожая осиян'на -13-65$, массм 1000' семян на 9,5-И,С$, урожая лыю-еоломки на 12,8-39,
Оптимальная температура для роста и развития изучаемых штампов гриба находится в пределах 1о-26°С. В то ко время обнаружена различия по тробовациям к температурному режиму отдельных штаимов-патогена. . .
Наиболее интенсивное развитие мицелия гриба в наших опытах происходило при РН среди б пределах 4,5-6,0. При очень кислой реакции среды (РЛ=2,6) рост п развитие мицелия не наблюдалось.
Таким образом, патогенез гЬузарпозя льна обуславливается как свойствами патогена и питаетцего растения, так и условиями внешей среди. ' ■
- 3.2. <5итог,а,гологичзская оценка селекционного материала
В но"шх исследованиях но изучению эффективности различных методой создании инфекционного фузарпозного сТюна установлено, что неибслео приемлемыми для региона исследований является заражение ¡.¡^ицпроиалпой почвой'и пт'зариозноП соломкой.
Так, при 'использовании для этой цели инфицированном по«вы и •»чрггошюЧ льноооломкп нпблкп/итоя лнпавдюнность показателя раз-т1-Лг:я ■ Л проктитееки :,} ¡;агде" га 'т-вторлосто", а чо'-т>Тч:-
циснт» гарыфог.пния составляют соответственно 12.,'у и £2,7;.«. При заражении ко почвы чистой культурой гриба <%>я риум гн наблюдали при анализе данных значительные различия ь1 степени развита-; Фу' зариоза по готзторностям ( Су , . Б результате четырехкратного отбора растений льна но ин'-окцион- . ном фоне получена группа растении с высокой устойчивостью. Увеличение количества образца о високой устойчивостью -о 40.3^.. (1982 г.) до 70,77, (1У&5 г Уукапывает на пололгитольпую. рзль от- ' боров на жестком инфекционном фоне. Устанозлено, чту зарьирога-1шс показателя устойчивости у форм растений, входящих .в группу пнсокоустойчивчх, практически счодоио • к шнцмуиу (Су » 0,-15^), тогда к°:с у слсблустоГчи^нх 'Тлрм это^ показатель равнялся 3в,3*..
В результате комплексной оценки коллекционного маторкола'.лып долгунца выделены перспективные обрззцн, соиотаккдас в себе' рнсо-ку:о устойчивость к.фузярпояу с другими хояяйстр-ише цеышмл"г»рил-■ мшшю. Перспективны!; уят^риал кключей в солокииошшй питомник'_ поргого года селекции для долыыРмой его проработки.
.Иа ооюванил обследования производственных посевов устг.иослоно, что количество пораяеаинх Лузариозом растение колебалось от 2,0 до 'Л. :
!!" осног^-пип гчпожнннх работ по гибридизации между сортам,! ь 1 последуюцпчи отборами на инфекционном фше Ъндслои пмсоноугтоР- .
чкггг ¡с ^уззрнозу сслсхцксншЯ кстсркал льна, когорт»1 г< дальней-.•'
яонл-и.д! ъ соло.чпионкиг» процесс в каизегго допорот
УСТ'/ЛГКРОСТП. дсцпрч устойчивости псродпни Л КОЛЛС1СЦ!МО ?3>1Р
О'ЛМОТрИШИ.
'3.3; Особенности патогенеза фузарпозного уводшшя льна •' на различных по устойчивости к болезни сортах
В наших опытах по изучению динамики развития Фузарпозного урядания на разных по устойчивости сортах льна-долгунца более интенсивно и продолжительное поражался восприимчивый сорт Дербинка чем устойчивый И-7. Taie, в фазе "елочка" в популяции сорта Дербинка гибель растений составила 21,2^, в фазе бутонизации U7f0, а к уборке до 100.?. У устой'ч:вого же сорта И-7 эта "разница в показателях была значительно меньше от Ь% соответственно до 16 и 30,1%.
При проведении биометрических измерений и определения коэффициента 'варьирования признаков у устойчивых и восприимчивых к фуэари-оеу сортов установлено, что патоген оказывает отрицательное влияние на пырзлеенио высоты и мыклости растений. Так, на Фузариозном питомнике ii начале отбора у группы растений с высокой устойчивостью показатели высоты и мыклости были соответственно 73,7+2,0 и 24,3+ 1,0. В то ге время на питомнике здорового почвенного фона 'контрольны П вариант) они равнялись соответственно 92,1+2,1 и 25,7+1,5. Эта закономерность свойственна и Для группы восприимчигых сортов.
'Известно, что между питающим растением и паразитом существует тесная взаимосвязь. При этом под воздействием патогена происходят различимо анатомо-сгрукгурннз изменения. Нашл исследования показали, что возбуцитёль заболс°ания изменяет в большей стопсни анатомическую структуру восприимчивых растений по отношению к устойчивым. Установлено, что у устойчивых растений несколько вы"к толщина флозмной и ксиломной части, чем у восприимчивых (164,2 1.1км и ¡363,0 .дкм против 131,3 ¡.¡км и 541,9 ."км). Однако,если «нелепой шпеке соотношения Флочмч к ксилеме у группы устойчивых растений составил 1:3 (104,2:563,0), то у «vjr.iipi4i»«nipwx он равнялся I: i i I,Г-: Л[.У). чтг> свидетельствует о более рихлрЯ «FiCOTypo ксилс-
ин, способствующей распространению гриба у восприимчивых рт-П!-ний. На растениях из питомника здорового почвенного фона чистое ом индекс составил 1:3,,
Пани подтверждена пзпсстппя из литературных пстсшиков корреляционная зависимость ме;:;ду диаметром и содергкалисм волокно ( 2-=-0,'Ю), количеством коробочек и содержанием волокна (к ¿-0,50), диаметрам и количеством коробочек (2 =0,СЗ), высотой и цно-мет-. ром ( & =0,С0). В то ш время было установлено, что патоген е!;п~ ' гкчет корреляционную рзгшснмость моясгс хозяйственно ценнкш лрия-
иаками у растений,-причем в одинаковой мере для группы врсприим-
чизых и устойчив™. ' ':• :
> :: -
3. I. Ускоренные методы оценки устойчивости льна-к Фуочрнозному увядгнио и определения степени патогенности штаммов грибо '^Гаи^'^1®«*''-
(г- л ло5ораторных условиях с
применением светоустоновки СУВР-1
В результате эксплуатации светоустаиовки СУВР-1 установлено, что искусственный климат не оказывает отрицательного влияния на продуктивность растений, а ценные в селекционно:-:«отношении признаки, определяющие структуру урожая льна-долгуныа у растений, вьн рацлшых из семян, размноженных на установке СУВР-Г, идентичны1 е.;'. растениями,. полуоении-.;!! в половых условиях. Использование;уста— ногх?: СУЬР-1 при рачработашом нами Фототермическом рекипо псз-"\"' воляег получить ууогай селекционного материала в уело-п. (X лссус- ; с-?венного клипа'Т-я за 02 дня, а тип саыш даёт яо^мсгность за один год п^лолкчть трехлетнюю лрогр^;:?,г.', что является -пачктельным уекзрырп'' г. селзкцношгоч процессе. Ярн' изучошш пэтогетшоети
••п'мчюв г р:йаго пришриу пнтенеяп-
ностп, угядаиич растение контрастных по устойчивости сортов в фазе "елочка'1 установлено, что наиболее патогенный является штамм
I
И m ¡.¡»польского 'района, где полная гибель растений наступала пороз 10 часил, тогда как в результате действия токсинов других штаммов растения погибели чороз 24-32 часа.
¿'поновлено, что штамм Ш доминировал в борьбе за питательны.} вещества '.¡аискусственной питательной среде и имел наибольшую массу мицелия (2,'i5r), тогда как другие штаммы кмпли пассу от 1,12 до Г,УЗ v (табл.1).
• Таблица I
i.jaç:ca мицелия ^«у1 штаммов различного
происхождения, выращенных на искусственной питательной среде (1982-1931 гг.) .
Наименование штамма ' -'-
Количество питательной среды
для культивиро-' вания гриба,мл
: масса воздушно-сухого мицелия, г
.Израсходовано I среды для ■ культивирования •гриба, мл
I 500 I.C9 71
II 500 1,12 75
Г1 ' 500 2,45 ■ 81
' 1У 500 1,40 " 67
У ■ .500 1,77- 7G
УI 500 • 1,93 7 Ь
0,11
При 'Кииячонин фильтратов гриба некоторая часть токсинов разрушается, о чем свидетельствует менее отрицательное их действие на постоянно проростков льна л фазе "олочКа" чем в ностерилппованннх лильтр,!,?'лх. выявлено нпзелирэваинз «птогошю^и различных
. -р .;.;, г ¡ix кг"ч"с!п1!1.
Установлены различия токсичности Л«льтратоя для льна, г. ручные tfar»! ого онтогенеза. Так, потеря тургора и гибель растений льна в фдсо полные воходч - "елочка" наступала на 2-2,3 днл раньше, чем в фазе бутонизации - цветения и на 3-3,5 дня, чем в 'Ъ-доо роннеС :,;елтой спелости. Нами выявлена корреляционная зависимость (г. =0,6) между результаташ1 ускоренного метода опенки увядания проростков растений льна в культуральных фильтратах штаммов гриба и данными, полученными на 'Ь'оарпозноы пптишшке.
Для ускоренной оценки степени патогенности штаммов испытан метод ¡форачнвания семян, контрастных по устойчивости сортов л водных рьгряжкох из порайонной соломки льна, который дал полоки-1 тельные результаты и мокот попользоваться в селекционной работе на иммунитет к болезням-.
При изучении степени патогенности штаммов установлено, что смесь штаммов поражает растения льна слабее, чеп каждый чггош в отдельности. Это объясняется возможным антагонизмом мсг;ду расами .
З.б. Закономерности наследования устойчивости к
фузарпозному увяданию у гибридов льна-долгунца различных поколений
Проведение исследований по изучению закономерности наследования устойчивости к фузариооному увяданию позволило сделать вывод, что характер наследования признака устойчивости у гибридов льна определяется, прежде всего, степенью устойчи-
вости исходных родительских форм. Установлено, »то явление доминирования устойчивости гг^ прослеживается, когда усто''"чг_."й ел:»" взят р качасги материнской формы. Во второй и третьем поколениях r.pancx-ji.ivr расдег. ленче, р. результате чего при отсутстгии на-
гравлснпого отбора количество поеприимчнвчх "лорм возрастает. Пап Золой замотлог влияние материнской формы по признаку устойчивости на:.;и было отмочено при скрещивании устойчивого сорта Долги' с восприимчивым Светоч, ¿ели сорт Долги взят в качестве материнской йормн, то степень развития болезни составила соответственно сс!^-■i7,3Z, в <С-С0,7Г„ в £1,3?,. Напротив, когда в ка»сетпо материнской Формы использовался сорг Светеч, то степень развития <"уззриоза заметно возросла: -93,3%, П(ЯГ-80,С", r.&~-'tC,ZZ.
¡{^'"'¡¡нацячу роципрокпчч скрещиваний двух неустоП«нпнх сортос Спето« и Томский 9 полученные гибриды ne^-c^j оказались неустойчив' -¡ми. Развитие болезни составило в 70,0%.
3.6. Роль технологических ррломсп в сшпошгп грг.цг.поенсстн возбудителя йуяариопного увядания льна
¿¡•чученко допроса плпяния чср^доЕшим культур в севообороте на проявление фузарпоаа лыи> показало, uro гу^-уиоотпо.ншки ок.""!-ч-.ятт pawir.t'HOJ влияние но развитие фуаарпоза льна и его г.радсносн.сть (тгал.2).
Таблица 2
И'г.'.яш'/; ирсгучествошп'ког. на проявление фузг.рноза льна (1967-1969 гг.)
лультург,из опао-ci,.jpw которой п^ятг. г10".ча
Количество растений в 'Vi3C полных всходов,ат.
Каличостро oae-: VV^-zt:, тений перец' р'-.сул;:' у юркой, '..'т. :
iUJOCep
Jpoc
Люпин
люцерна
Лен, сорт 11-7
Лен, сорт Светоч
Озимая ресница
uJPn-
■to '13 •10 13 <18 -!8 1Ü
27
17 ¿1
28 Ib 24
cd,О 51/' PJ.fc '■'Л, О
Наибольший процент гибели растений к уборке окапался при 1,чра;:;-лЕп-нин льна 1-. почве из-под 'восприимчивого сорта Светоч (СО, 6%), а наименьший - в почве из-под овса (23,СЙ), гдо растения лыт-дол-
гунцз сохранили наиболее жизненный вид. Корневые выделения изучае-
»
ммх культур оказали различное влияние на рост л развитие ;ч!цслия (гзГ'оос^лутлгш^,Проявление и развитие гриба п копт-роле (дистиллированная вода) наблюдалось на третьи сутки. К атому времени мицелий появился в корневых вытяжках из льна сорта Светоч, 1ч-7, люпина. Б вытякках из клевера, люцерны, озимой пчюнпцы мицелий отставал в развитии по сравнении с контролем на одни сутки, в корневых вытяжках из овса- на двое суток. Это указывает на то, что корневые выделения клевера, люцерни, озимой пшеницы и особонна овса сдерживали развитие мицелия гриба С^ох^^^6^*-^- . Результатами начшх исследований установлено, что регулируя сроки посева, мо;::но ограничивать развитие болезни и сникать поратае-мость льна фузариозом. При запаздывании с посевом льна-долгунца гибель растений льна увеличилась с 55,7 до 70,5%.
В натшх опытах изучено влиянио степени трзпчировпния семян па поро.";енность фузариозом. Установлено, что трзпгшрооапнмл семена является одним из основных путей проникновения возбудите.'!" фузарп-оза в рзстения льня. При замачивании нётравмировапных семян п суспензии конццнйснизилось опергпя грсристания семян по сраянонню с контролем на 26-33%, а лабораторная г-схоместь па 7,5-11,57.. При замачивании травмированных се'мпн соответственно на 83,5-93,5^ и на 83,5-94,0%. Доказано, что усггй-чмЕыо к фуззрпо-'у сорта льна-долгунца характеризуются <5олпо п»-сокой терморозистентностьп, чем восприимчивые; (тпбл.З).
Таблица 3
ьлппнно термообработки на лабораторную пехокооть ссмпн, различкмх по устойчивости к фуз.зриозу сортов (Г987-1986гг.)
:_Всхожесть, г'-__;а_.
с?
Сорта : а)до прогрева- '. б) после прог-. '
ния роваппя
Устойчивые: И-7 ,5 38,0 58,5
долги ,0 30,0 00,0
среднее 96 ,2 37,0 59,2
¿]осир::;:мчипь!о: Светоч 90. ,0 23,3 72, о
То!!скпй . 9 90 ,0 21,о 7 1,5
средние -90 .0 22,5 Г. 1 О , <>
Та:: при тер.шчоскоч перегреве ссиян в воде температуре Ь0°С на протяжении I часа енпкепп;,' лабораторной всхожести семга роспипи.^шгчх сортов составило 73,0'">, а У устог'ч^^х -39,.'Л-. Мто-каткчегго* обработка и подсчет коъЭДадюнтп мрияцш: ) в^хс-г.лег;; с.у:я1: до и после термообработки у устончигн:: и еоспр::п"Я> иых ....^¡оп подттерждаст м<!»п::в о Солс.к, вгеокой тврг'сргяистилтноети сч:\!«ш устойчивых сортов. Так, если ко^фЬпчпент г"р::.1-цпи чсхоксстг. •'••г«я.-» '¡ч.ччм'нх сортов послз тсуюобра'чтчц спета':::.'. то
птот пок* •-.толь у восприимчива оортоз бпп [3,1",. Уст'::;."1--с-
'-то 'г-'р-пчэсклч обработка значительна ~ >гт:ла степень ■ ■..:: 1— «'змости соняа (отношение убранных растений к н.ту :<;:•,"им, Т-'Н-|{ЧХ на искусственном фулариозиом 'b-i.iv').
Г';;:, если •> контроле 'самана без торм-»-»';р«б'>-<п:) сто"-:::ь. ? -.•"!••?•: сс.мпи сорго Срг*о" соясг'ппк.п С8,С., то гр:-: гт^гсЛ'— '»•Т.— . ' ">,".0'' т г/, о ч^.г: "Г К'.З^л - Ь р1-""!
от 60,1 до 91,3$. Повышение степени екжиеяокос^и растет,п пропоило за счет отбора потенциально жизнеспособных семян.
ilpi: изучении длинн инкубационного периода грабя Ясях/луюые+ь,
установлено, что на устойчивом сорте И-7 его величина
»
оказалась на два дня болы'ю чем на восприимчивом Спетое (соответственно II и 9 дней).
Данине исследований свидетельствуют, что с увеличение;; кратности пассакирования гриба ¿i>uÇ его патогепность снижается. Так, если на инфекционном Obiic (контроль^ гсолевмх условиях гибель растений сорта Ii-7 составляла 41,2°?, то при третьем пассллировании зтот показатель составил 27,73. Этот факт необходимо учитывать в практической работе по селекции на иммунитет льна-долгунца к фузарпозу.
3 напих опытах различные но устойчивости сорта льна окачыга-ли неодинаковое влияние на морфолого-культуральнпо признаки SCci^.//:^'^^-Çf'. (¿^¿J ¿ЗоОи^ Так, конидии гриба, взятие с ¡юспрнкччивого сорта Светоч, обладали большим размером чеч с устойчивого сорта И-7 (длина ЗС>,1> Uicll и ширина 3,4 ùitfi против
33,0 " 3,1 ЫкУ). У восприимчивого сорта Светоч встречаемость
конидий с тремя перегородками составила 78,8, а устойчивого
сорта Ii-7 - 77,
ионпдпн с восприимчивого сорта Светоч обладали и высокой энергией прорастания.
При 1кспоянции I час энергия прорчетгчш.* кеиидип с сортг Светоч ровнялась 4, 11, тогда кзк с устойчивого сорта li~7-I,C". лиа-
лопитиаи закономерность наблюдалась при всех о стольных г>::спс"*1!~
циях примени 'тзблП).
Таблиц- 4
Энергия прорастания конидий с восприимчивого сорта Светоч и устойчивого сорта И-7 (1980-1989 гг.)
окспо-иппп :-------ЦВ.ОЩСЛО
часов .Сорт Светоч
►И
орт Ii-"/' : X + И
I 4,4 4, 1+0, С . 1,С- 1,0+1,0
G.7 Ь.7+0,9 3,0 3,0^1,8
«V 11,0 11,0+1,2 b,ü
С 16,0 IG,0+0,Ъ 10,5 10,Ohl,I
0 18,3 18,3+1,4 П.О 11,0^0,^
12 24,0 21,5+1,2 1С,С 1С, С+0,7
М 49,4 .49, 1+1,4 25,0 . 25,8+0,7
ups: ¡пузики вопроса влияния условий перезимовки госЯуд'.гтля фуаарпозного увядания на его жзноспособность установлено.что с увеличением глубинм зядолки растительных остзткоп ьязн-зспособность ч.чтогоао енпяаотея. Так,самую Еысокую -м^ргню ррорчгтанил конидий мн наблюдала пуп зкуопко растительных огтчгхов на позсрхлости гоч-
(73, «CO. II рк заделка льносоломки па глубин у 5-10 c?:-i. 1.*>, при 15-20 cm-iF-, при 23-30 см -29,5", ыри 33-iO см- 1Г„ и случае хранения соло;'.И'Л в л «бораторш'х условиях яиергн" прорастания кенпдий составил1?.
LiLZBC
I. S условиях селеро-востоиного Полесь" УкрлгийГ тюлучеапп змсо-ко1ч> ур-жоя льпл-долгунца в значительно''; стьяопн м рай стоуст лу-пчрпог. Недобор урочая семян с больных р&етлнир со w. елке* -¡3-е. •"*>, .';:.-/!осо."ом;л; -12,8-39,5"s мярса 1000 се?:ян стшсгся на 9,3-11,0"» Волооиь окпзыпаег отрицательно.' в.тияшк н* роет и р-чзритие ехъ-ипЯ льнч. Основные-источники интекцп:.- roucs, гя^течи^чз растн-остатки и семена. ' 2, Оптиглолый'л температура для развития го-.будптеля з&^суиргикя
IÖ-2C «.О 70 ?:•„• праад ор!»..«П{я р.чзлрчи.ч г -■•;!'•.;-'>: к д'ы;;'у«у
■¿Q
апологическому Актору у отдельных штаммов .патогена..
Наилучшее рапвптпе мицелия гриба происходит при ГЦ среди 4,06,0; грп РН -2,6 его рост но отмечен.
3. ¡¡'¿¡зноспособность возбудителя йузариозного увядишя льна
*
зависит от моста перезимовки пораженных растительных остатков. Самая высокая жизнеспособность патогена наблюдалась при пср-зк-мооко его на поверхности почвы, а с увеличением глубины заделки в почну растительных остатков анергия прорастания конидий заметно снижается.
4. Пораиаемость семян льна возбудителем болезни возрастает з 3-4 раза при травмировании их оболочки, что важно учитнрать при уборке, транспортировке и очистке.
5. ]1нгп5пру;<щес действие на развитие <&-.
о&с&ку оказывают корневые пыделения озимой пшеницы, клевера, люцерны и особенно овса.
G. В результате проведенных обследований льноводческой зоны северо-восточного Полесья Украины выделен наиболее патогенны!'! штамм III из Лмпольского района Сунской области, которы^ попользо-тан нами в практической работе по селекции льна на иммунитет к 'Ь/зарпозу. При выра'чпвапип на искусственной питательной средс штаг,и L4 доминировал по сравнению с другими штаммами" d потреблении питательных веществ и имел наибольшую массу мицелия.
7. 'Т>узариозное увядание льна интенсивнее и продолжительнее развирается на восприимчивых сортах, чем на устойчивых.
Отмечет различия в анатомическом строении растений устойчп-'ых ■ и восприимчивых сортов. Так, числоеой индекс соотношения фло^'.'у г-кенледю у .устойчивых растопи" составляет 1:3, а у nocnprairrwi'jc I; I, что си'детельстиует о более рыхлой структуре и последних ксилемы, cnoco'ictnyji белее плтоиси^лог'у рлспрсстряпепип ичтогун".
8. по устойчивости сорта льна окознпаит нсо.цгнгисовоо
плпшшо кя шрфолого-культуральныс признаки гриба фузариум. Конн-дип, взятие- с ЕОспрпиычивнх сортов, обладали большими параметрами (длина и гарта) и характеризовались гно.те'' зтргией прорастания по сравпсашо С конидиями,взятыми с устойчив;¡х сортов.
V. для созд^иди искусственного инфекционного фона фузариоза льна в условных северо-восточного Полесья Украины наиболее приемлемыми являют-©» инфицированная почва (3-4 кг/мИ) и использование фузарпоопоП есдшкк (30-10 г/м2).
10. li результата- комплексной оценки 200 коллекционных образцов льна-долгунца,, пелученн"х из BiiPa, выделены наиболее пер-.мт •ктпрныо. сочетающие в тебе' учеокуп устойчивость к Фузарг.ояу с другими хозяйственно цстдеч" признаками: Пкуб 'К-7С? ), Белли (IÍ-7I72), ТорсоЕСкг.й 1 ;£3-70Ш-1 (К-74Ш) ,ttf3 !¡C-C7'JI) ,1<I 1 (¡Í-
Tv'dO), OíC (К-С25Й00-. Все они вовлечены в ссл-гкционнуэ прорлботку с лаборатории св'лмгции льна Института лубяных культур.
ÍI. ih ochoвгл?«;?: выполненных работ по гибридизации нежду сортам:; и чэследуюцим:;1 отборами на инфекционном клне получен fmcoko-устойчгвнй к «т-.утоцкозу селокциолпчй материал, которой в дальнейшей работе кспслазиоян я селекционном процессе в качестве псто«-••¡'•кор устойчивссл'!'.' п. передан в коллекцию íilii5 для регистрации: .rí!í"i х ¡1-7, JЙ-Ш^'х; Томский 9, Витебский 2;'.{-72ЯС), Союз {-725 i), Салют ^Сргга^скпй 2, йятпч 'К-7234), Тгорцч (K-G7C7), ..vt.hck'T' (K-G7G4?),. Оттава (К-Ж77).
12. Ускорения! ауводенш Енсоконродуктпвиых усторчг.пмх к ñyoa-pnonaotty увяцпипя'сортов льна-долгунца спосс"5с*гуот кспздьзога-:¡hj п с • о j: j : г ц ¡ i о : í и о м 1 i т р э ц о с с с в осенне-зимний -ериод этгтсустпиов-.гп CJ'bí'-I, что г.опюгчйт за о цкн год нояуоть т»:: у рот? л г. уелс-.-м.як пскус/'.тр.йг.ноге. пт.:мата, а текме гржоц-".ни<* ус'-'Орз.мчх -ьто-
дол оценка устойчивости растений, основанных на нрор-ыд:vaiып: семян в родных вытяжках из порзкенной соломки и на интенсивности увядания проростков льна в *азе "елочка" в культуральн'-'х сродчх патогена.
13. Характер наследования признака устойчивости к фу.зпрпозно-му увяданию у гибридов льна в -определяется, прежде всего, степенью устойчивости исходных родительских шорм. Явление доминирования устойчивости в прослеживается, когда устойчивый ' сорт используется в качество материнской формы. Во втором и третьем поколениях происходит расцепление, в результате чего при отсутствии направленного отбора количество восприимчивых <Ърг возрастает.
II. При термическом перегреве семян льна при температуре 50°С на протяжении одного часа происходит епитс-нио лабораторной и полевой всхожести, однако значительно повышается степень пыгиваемос-ти растений. Термообработка позволяет достичь качественного улучшения сорта по признаку фузарпозо-устойчивости.
Устойчивые к гТ'узариозу семена характеризуются больней резистентностью к термообработке, "см восприимчивые.
Предлогсни ti ti ро; ;з в одет'зу
1. При проведении селекционных работ по повышение болезнеустсй-чиеости льна-долгунца к фузариозу рекомендуется" использовать следующие образцы в качестве источников устойчивости: Аоягч х 11-7, ДЦ 147 х Томский 9, Зитсбский~2, Союз, Салют х Оршанский 'Л, Зятиа, Творца, Ьокинский, Оттава.
2. I) условиях северо-восточной аоны Полесья Укрэппч ir rla-i/c приемлемыми для создания искусственного инфекционного фузарпоз-ного фоня являться -инфицированная почва и использование йузчриоя-иу '.о."о''ки. Длч зтой ц«ур:_ целесообразно использовать гипалс.ш«?
■ нами Чтга-;м Iii, характеризующийся высокой патогоииостью.
3. При ускоренной оценке селекционного материала на устойчивость к фузариозу рекомендуется проращивать семена в водных вы-тякках из пораженной соломки, а также проводить сравнительное ■ определенно интенсивности уведомил р...етиньй о г-;г<е "елочка" в культурадьн1 ix фильтратах плтогена,
•i. D результате многолетней работы автора совместно с сотруднике.! ¡И лаооратории, селекции и семеноводства льнз Института лубяных культур (;i.ü. Логинова, Г.С.Степанова, Л.З.Иа'чпнаР, П.М.Сидорлшо) в 1у20 гор,у в государственное сортопинтанпе передан сорт льна Глухолс;;кч 2, который рекомендуется для г.'оздолыгшнич и ->l>hc с:оверо-!'осгочного Нолссья Укрошш.
Список работ,, опубликованных по по.тирмал; ; диссертации
1. Чупзлг.ч B.II., Ctowüoh Г.С. Изучение фуэариойоует jPwhcoct»-. у рязлпчимх сортоебр-<-1ноя. "Лён и кснопля", I9crl, '"" I. г..22-23
2. Cwiuvii Г.С., '1уч«уга В.К.СУВ?-!- помогший селекционера. "Л^л ;; коноллч", М31, ? G, с.33.
3. Ч".'чг;:га Стопа;;оп Г.С. Изучение copvcsoP реакции льнз-долгуача к гуз,:рпеному уг.лданип в целях селекции. 01.тру,поп "Dtioaoruw^cxiiw отоЗлшсстк, технология !;оздел;.'',>":;1:к г. рrawun* :.1%уГю7-,'л лубяных культур". 1Ш!ЛК, г.ГУрсоо, 10с0.1-Л9-23.
1. Чупг.зга ¡¿,11. Пзмонении ан'дт0.»;п"0г.кс.й crpvmvprj стг.б.чьм.я-долгунц'1 в занксг;Мос.фп от устойчивости к <&у*арио;мн?«у углд/йпик;. Сб.трудор "Технология возделиганич, уборки и первичной обргбптки лубяных культур", DiEüLffii, г.Глухов, Ь'8б, C.I2-TC.
Чучпагп B.Ii. Лаолодозашю устойчивости льна-долгунца к Лу.'-нри-ооному уяччатго. О5.трудоз "Селекция, технология 'о^цолыьчн!'-!,
уборки и первичной обработки конопли", БНКЛЛК, г.Глухсв. 1У8У, с. 50-1П.
6. Чучвага В.И. Изучение ускоренных методов оценки устойчивости льна к фуззриояу п условиях, северо-восточного Полесья УССР. Сб.трудов "Селекция, семеноводство, уборка и перрпчиая обработка конопли". В1ШЛК,. г.Глухоз, 1990, с.21-29.
7. Чучвага В.II., Логинов iJ.II. Ускоренные методы спр ¡деления патогенности штаммов гриба
Информационный листок, ЖрГГП, г.Харьков, 1991, 3 с.
УПК УСМ ¿и, (Г/ Г(г/д?.*
- Чучвага, Василий Иванович
- кандидата биологических наук
- Киев, 1992
- ВАК 06.01.11
- Повышение урожайности и качества продукции льна-долгунца на основе совершенствования методов и технологий его семеноводства
- Влияние сроков посева и нормы высева на рост, развитие и продуктивность льна-долгунца в условиях низкогорий Алтая
- Научные основы размещения льна-долгунца в севооборотах южной части Северо-Западного района Российской Федерации
- Источники высокого качества волокна в коллекции льна-долгунца ВИР и их селекционная ценность
- Исходный материал для селекции льна (Linum usitatissimum L.) по устойчивости к различной кислотности почвы