Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Резистентность ярового ячменя к Ustilago nuda (Jens.) Rostr. для селекции головнеустойчивых сортов в условиях Беоаруси
ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство
Автореферат диссертации по теме "Резистентность ярового ячменя к Ustilago nuda (Jens.) Rostr. для селекции головнеустойчивых сортов в условиях Беоаруси"
р Г Б од
МЖфТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ
. . ! <^П-«
І - ' А!(АДЗЖЯ АГРАРНЫХ НАУК РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ЕЕ-ЛиРУССШ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАШЯІ ІІЛУЧЮ-ИОСЯЗДШТЕЛЬСКИЙ институт ЗЕМЛЕДЕЛИЯ и когшв
. На правах рукописи
Г*2 і'іЛО-лОГ^І^
да 033.13"321'*:С31.СІ£7»031.Бг4.86(476).
гагхлшшяль ЕР030ГО ІГїгЖІ К ЕзШгщо пива (іепз.)йозіг. дга свегзя гюоіяешспгДчша сзргоз в гсотвши Беларуси.
Специальности: 06.01.05 - селекция и сэыеноЕодство
06.01-. И - зацита растений от вредителей и болеаней
А З I О Р Е О Е Р А Т
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук.
г.Іолино,
Р^Зэха Бкгюлнена в Белорусском ордена Трудового Красного Зкемэия научно - исследовательском институте земледелия и корнов в Юоб - 1890 годах.
Научшо руководители - академик ААН Республики Беларусь,
доктор сельскохозяйственных наук С.И. ГРИБ '
доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.И. КРАВЧЕНКО
С£ициал45гыо оппоненты : доктор сельскохозяйственных наук
Росеккова В.Е. .
доктор сельскохозяйственных наук Буга С. О.
Ведущее учреждение - Белорусская сельскохозяйственна*
академия, г.Торга;.
Задлта состоится " 29," 1094 г. в пасов
на ааседанш специализированного совета Д.020.57.01 в Белорусском ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте вамледелкя и гсэрмов :
Адрес : 222160 г.Еодино, Минской области, ул. Тимирязева,1 С диссертацией можно ознакомится в библиотеке института.
Автореферат разослан *’ 2к " ЦоЯЬ^% 1934 г.
Учений секретарь ' ■ :
специадиеировашюго совета
©.И.ХатотоЕскнй
Обтем .т&рлнп?1>«стгз(;* рлОотн
*.• г'.-'Т(с1 1!>н». /меиьпигь пстэри йодля *>* о:>а я»л'лнч -т Зо-,1'УЙ ■/. • ’' Г/Г-.'М ГОЯЛеЛЫ&'ШЯ УСТОК'ГИТИХ к СС1ЮВШ-Ч дотеллм
Г’!\:Т V Л . ЛСППЛЬГЮПЛ'ЧП йунпщлдсз И ^П'.ГПГКЧОЛНмЧ оглнтса,
л[р:л' ! ; :•••■':л;!. При с!еап"ракм;:>л:ся экологической снтуп-
г.ги. л ; ■. - ». српяи с «с-'копсмлсм методов угржчнчя а. г, си1»»
-■ ;г’о гозьяст’ют сгрос на экотогкчг'от бпгпхскп и
р' I • ТОЛНОЛОГЛ)! ЬСПД0Л4ВаНИЯ, В КОТСрУХ ссиочнсй упор
,■ ■; ' л ■ “'."..’(сзис-’уитпЛ-кщу-о ссрта.
: -:1 гм т,< рна, вслеяатгиг псрачешш ячменя тиыюй гаговисй !>.■ Л ;’'гГ'--Ъ - ИЛИЛГО ш!л (ЛОПГ,. ) кОЗЬг) , ПрЯ ОГСуТСТРК1! СЛЛЦИфИ-' п,',/;р-!?цгел^й ДОЮЛМЮ РШаЧИТвЛЫШ. ИПЛЫЬ’Я ГОЛСШ!!П - ОГ.Нй
>!1 Iо в;:г’По:юс!ШК болозиой :<чмекя, распрсстргпркнзя чл'лети-гч !>'••••,: региона?; я.с^лолкпзркя. Проблема кгСаАлопля прс/к'одс-Т".-:|!пг-: п-т/чсв от этого кодбулитоля в Беларуси до нагтон:г.го гребни г" рчглл. По опскгсзм сиоииаплстоз (Буга, 1990) потгр» УРС'Л.ЗЯ о? г:"Л‘ пол головни я'Ш-эчя в республике составляют около 1~. (Солое ;’Л шпч тчт), и прогнозируется усиление порат-еипч (Ч^яга, Дь-Л"':и-:л, В'.уи^ропа,!*^). Как свидетельствуй напм ксл’сдзраштя
пллглт I ап~.вкя ячменя распространена по всей территория с '‘сгубли-1*15• Л.) ит-тг^пгго времго? я Е'олг.рус;1 но оыло районировала узтойчи-
ГЛХ К !:Г[Л,'1 СОРТОВ. У.Р7Я РаГоТЗ па УСТОЙЧИВОСТЬ К ЕОабуЛИТ'-’ЛЧ в
лН-‘';г'К да?но, тгервие голоеневоустойчнрые ссрта била плрс-
тпян л I' л'коепосгв по сс-ртсиспитаяго Республики Болярусъ только п 1ра? ;л-л.
Я:т» и алжт шсдрдоял'тй. Целью шк иссломваний япл-тг.п-:
!М ГУ ПАПЧ 1!Г>УЧ0ШЯ структуры I! вирулентности популящч? и.Г.Ч1а "!,н-р:<н> - {■! •.тт;.*тя!-,« гс!кггкческук> устойчивость рпотзнпи-хог-яаяа и ггл-
/ТЧ гл. Г'*с."1-,-,-,т<>7.?.ЙЧи1 всходвий с^лекционний матерел С !Л’0'ЛГ:Л р--'..'.•Т"’'-”',-.' г> и к восбулите.тв.
Р ср.'-ч» с эп:м бчли тостлз’ячу аадя’ш: -
!. !!■ сл'-мог-'.лп; слстлт я вярул^нтиосгь ргс и.гчо'л пл тгр; ;
Г хл''»'!’.л!1ч:1' Рл1эрусь и срлаи с селтшгй иа бол^зигуст;:'Г';:госгь ?. Рл/ллтгь напохш»5 пстсшжя и лонорн, изучить гХо^пг;'; л, |1?и''КТГ1';'Л!,!/’ЛП?'ЛН',НХ генов устойчивости К МС-СТНСЙ ПСПУЛЛЦЛ:! ''.ГУ: ’.г.
ЛХ СМ'.КЦЛСНЛМО Д5Й1:0СТЬ.
3. УсовераснстЕопать схему селекции и на базе перспективных Сортов и эффективного гена RunS получить серию морфологически прнб-лкенных голоаневоустойчнЕых аналогов. ’
иозкзкз йссх-эдогшай за&язчоехся в следувкзи :
* произведен анализ зэракенности ссмян пыльной головной из раеличкых ГС.У Республики Беларусь;
- прозедек сравнительный анализ аарат.енности в естественных уешудая сорюЕ Еодкнский-Ь, Роланд к Заэерс:агй-85;
- уточнен видовой состав возбудителей головневых болезней ярового ячлгня и вирулентность U.nuda.ua Г’СУ Беларуси;
- произведено комплексное генетико-фятопатологкчэское и хозяйственно-биологическое изучение эффективных к местной попу.т „Ц1
U.nul- ИСТОЧНИКОВ УСТОЙЧИВОСТИ; .
- усовершенствовала схема селекции ярового ячменя на устойчивость к пыльной головне.
В коде исследований нами впервые установлено:
что процент поражения растений в поле зависит в первую очерег-ъ от степени поражения в зародыше эпибдаста;
экспрессивность гоаовневоустойчивости зависит от экологических условий вирааиваяия вараиенных семян;
ген Runa обеспечивает возрасту» устойчивость растения хозяина.
Ярзгжкескаа цгжюсхь и регяязгцкя работа. Некоторые из ввде-лешгах источников и доноров устойчивости ярового ячменя i: U.nsjda копользувтся в селекции на болезнеустойчивость в лаборатории яч^екл БедШЗЗК. На кх основе Еыеецен сорт Маладз1К к создан ряд внсоксус-тойчивьк к возбудителю сортообраздов и линий. Морфологически г.риб-лкжевные гоговневсусгсйчйвш аналоги сортов Заэе-рский-85, .КМ 1132, Криничкый, Золак, Йодйияшй-Б в 1990 го;ху переданы в отдел серых хлебов ВИР, включены в основной каталог и используются в лаборатории ячменя БелНИИЭК, в селекционных учреждениях России, Украины, Латвии, Польви, Чехии. . Езейцарим. По разработанной схеме создан сорт Першанец- (аналог сорта Кг edit (Чехия) с геном Run8. йодинс-кий-5+Run8 использовался в качестве материнской формы при выведении сорта Привольны. Оба сорта с 1993 года успешно проходят изучение в Госкомиссш по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур Респуб-
лики Беларусь.
Апробация. Результаты исследований были доложены на:
- научно-методическнх советах БелНИИЗК в 1987,' 1983, 1089,
1990 годах.
- конференции молодых ученых и специалистов УкрНИИЗ "Вклад молодых ученых а интенсификацию сельского ховяйства", пос.Шайазы, 16 марта 1989 года;
- совещания координационного совета по селекции вернофурадныд icyль тур и полевом семинаре ВИР “Результаты, направления и ведачн селекции интенсивных сортов зернофуражных культур (ячмень, овео), г.Жоднно, 4-6 июня, 1989 года;
- IX всесоюзной совещании по иммунитету растений, Шшск, 9-13 сентября 1991 года;
- International training course on induction and use of nutation in plant breeding', Selbersdorf, Austria, 3 aprll - 16 му 1991;
- Cereal funffal diseases conference, faculty of natural science. March 24th-25th, Bratislava, Slovakia. 1993;
- научной конференции "Стратегии и новые ыетоды в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур", Еодкно, 25-27 январа, 1994 года.
Публикации. По теыв диссертации опубликовало 8 научных статей.
Объем и структура работы.' Основная часть диссертации иэлсдаэиа на 142 страницах машинописного текста и содержит 23 таблицы u 1 схему. Диссертация состоит из введения, б глав, выводов, рекомендаций для практической селекции, списка использованной литературы, включающего 240 наименований, из них '145 работ на иностранных языках и б приложений (в форме таблиц).
&,да!?ламиэ ргбоч-
- »»
.хзга 1. Е&ашя головня ячнсвя: бшшзгош ьез6уд;ксш5. особа»-* к^гл &ЭЗДЗШ2, ыотоди иаиэдоаанка (обзор яясвратури).
Ъ глазе ааашшфуытся подученные к настоэдс-му ире&енк сведении
о .с эсбудителе и особенностях проявления болезни. Среди нах: систе-;::л1л;а гриба. отличительные признаки гологиеьых «айолеваний, круг ргстк’,:'л-хоглев, распространение пыльной головна ячменя, симптомы ;олеь!;.:, особенности естестьенного и искусственного вараканиа, биологии ьооЗудкхеля. рост ка к:ггат&и»кых средах, природные паразиты
и.пи;.1а, подходи в определении устойчивости растения-хоамкна, изт-неиис чунотнисгльности возбудителя при использовании фунгицидов и другие. . Прпиэдшлые дачные сьидетеяьстБуют о сложности вааиыодейс-■ппш с ныссллчше НопЛеш уи1саге - ЦзШасо пцс1а.
Гллл г. Цяер-иал, кегсди к услаат враветюы «йзсдадааанкй. Но::, их- опыты проводила с 1985 по 1930 годы на полях Б&ЙШЙЗК (г.К'-диио, ”.ШС|С0Й области). '
ИОЧЫ ОПиТИЦХ уЧаСГКОВ - СреДПеСКуЛЬТУрС-ПЦиО, ДсрНи^О-ПОДоО-
■и;.;-;!*.*. орс-дкооисд&оде-шше. 'дегкосуглшисгш, раиы:ь:*жиеся на с^::д.'!.!У. (л.'ьсС)!^. подстнваемих с гдуСгаш 0,5 -0,7 Ы£-Тра суглинистой
1;<;риаСЛ.
Обр.чсо'пса оиьшн и растопил 4уяш;едсыя не йрсьидляис!.. В о о-ы;лло;.; агиих-хшиа» ьоьделшеули; - сй&бдоняггя дли пос^ьоь лрглого лчш.-нл иларусп.
■*;:•> надолго состада га/изоди* Цч.'сь, и^.дл%.<ыо.'.г:1 а-ьш; и о!|р. иадглентвосги и.одЬ ярсьодяла на сорт&ч Зподичстал- Ь,
СО и Роланд.
Л::и Д>-Лс1!,Ы рсакШШ на Ь^р=лйиг« И.гСТЛСЛ ЦСиу.Ч.-и1/.-'й и.Г.Ци'.-1
.... 1 солее 100 Гфедиолагль-иих иезужьдеоб усталчиьхга Шль-но !;»:.< иоьис с&раищ гибридного проло/с.т.диыы на М-.ксйл;.!).
В и«1-?и’1сС1а1н енздш» включили ьвдо-дс-шич и пр-*Д1«уда<а и&и а л.и.Гучач (хайоратория и^муиитета к&яншок) усто/,ча-| с (юиуздцма пидькой голоь;:;; аедуиа^ оСрас1.у
:;-:й 1^-. О’и.гЛ!, Ь;И\>П1‘Л, £.1е1Н2с15 )) I К-ЬГ,2£ (ЫС-СТНЫЙ, ЗфИОЛИЯ, Пи -
ь:; к-6742 (ыь-етв.1.Л, г<л/<*1аииь); к-£йьй1 (К1и-
"а. I ! КсСъ-Пйо) ; К~27Л'с^ (Норий! -!ал‘!к, ТС!.:СП.1Л ОС -и.-.'’,},, II"
kotc-n.-«0. Восприичгтешй сорт - Надя (Madja,. F£P, к-22737).
В суск‘? ссядачия :<ор4шогй-«г1сг грк&зсвших аналогов сортов Сч!,с..‘:1:х-;см,'.-о1‘, Г.сдиксшй-6, Криничний, Золак к К?,і 11G2 донора* гена устстигсеті RmB ксподьэсвали сортообразец С. 1.1300-4 (к-20410).
Тест-сортикент Pun генов Eium'iai: к-11825 (Kunl) Trebl (СПА); К-1Ш? (R".n£) lUssuri ЕВ (США); К-202Б9 (I?un3,G) Pardon (Канада): к-12088 (ГлііД) Dorsetfc (Качала); к-10900 (Run3) Ksystena Сичала); к-18071 (П'п7) Anoidiist (СЬ’Л); K-2C41S (RunS) С. I.1CSS4 (Ї^Л); К-17С49 (ліа*.9,10) О.Л.С.-2! (К.члєда)Г.-8720 (Kunll) Local (&«;ю~ ігия); К-Г.С23 (Rml2) Local (Турция); к-10907 (Runl3) Local (Монголия); К-20ГЙ7 (Runl4) Kcral (США); K-2C293 (RunlS) Л27-13 (Россия)’.
- Для определения видового состава и вирулентности U.nuda на тнрр'лтерта ресяублига мы екэгодяо подучали, из госсортоучастков Республики семена сортоз Роланд, ’ Зазерскип-85 и Еоднііскяіі-5. Плоїть делянки длд сбора инфекции по каждому варианту составляла SO ir.
Опродбпекяе видового и расового состава U.nuda осукестилч.-ч г:о нетелпке Е:'”г (Раси некоторых видов головнії, 1972).
Полевую к эмбриональную опенки осуществляли ПО ОГ-ЧГРРННЛТІПІ ютсяш&ч (Криачсако, 103-4). Обмолот кпеяулкраврлашч гзэлосьев, для получения сходных по fccprjK::;?*) проб, прогадали с раздедопком секли, рслолехетш с рзешх сторон колоскового стертая, па дг,э части.'
Лля искусстксипого гяряюпкл использогалн недипийски;! гг.пр;;ц Kscerd. Диаметр отверстия иглы - 0,5 им. Коицоатргцпя тмиосяср
ВОЯбуДИГГЛЛ В ЭОДОПРОВОДНСЙ ВОДО - 0,5 - 1 Г/л. Рреш j;rpW/.-l!!M -tea ргзтрескивачяя 2/3 воск пнльяягав колоса. Количество шкотули-рован;« колосьев в сортообразцах - 7 - 50. Контроль »К»!«гтюсти гарашкгя осуществлялся на сорте Надя. '
Ггсбридолс-гический анализ прог-сдили по реакции устойчивости к U.nuda поколений Fi, Гг в рецкнрокшх ксмЗшодіш cupesaentnul и линий F3-F4 комбинаций, где етшгголем выступал ЕоспрштшА сорт.
Сценка продукгшюсіи прокедева в 1939 году го отдс-лмігч блока;.!: источники устойчивости, беккросспш потомства. устсйч:'"ч<? ли ні!;! F<j (і'з п'бридолопгчеагсго пиалнза). п
С'гапготкческу» с!'рсЛотку дшнш i"vn! на ГГ’.? ГМ МГЛ, а с".Г' ч .на ІБМ/ЛТ285 по програм?v, р:«ітлЛотчта,,м /.*оп-..-:г>со Р. Л.: /-.'-'T/A
V.1.1.; ANVAR v.1.1.; FIF.I.D v. f. 1.; !1.ДГ;П V.J.t.; I ATit v.j.i.:
POLEEG V. 1. 1.; PRO’/ ГЛч'.'Л. v.1.1.; ІЗН”'? v.l.J.; 'MM'
v.1.1.j TTEST v.1.1.; V03T v.?.l.
Ссгм&п:г изр£"олсгачеак5Г приближенных голоаневоустойчнвых ана- ' .'.:гол сортов'ссуцсотвляж! по схеме; и основу которой колонны разработки !!.А.РодкноЗ'-(1978) и Е.В.Пакеривой (1985):
Сягиасогданщ- аналогов-сортов,устойчивых к и.пис!а. lCo7.sl2.-ja Г С. Г. 18364' К Я ;
I ;
1937,лею I! Гг х И
и
1й37,оссеь III Г1БС1 к !?
. Л££3 * £1Н£Л£Ш { |
---------------1 I .
1 1
1633,вгаа IV Г2ВС1 ГхВС; г X [?
1 * 1
1683,лето V РзВС! ГйВСо Г^БСз
1 1 1 1 1
1688,СС€ЕЬ 1 Рзвс2! 1 РгВС-з
1 1 1 ( !
1 1 I ! 1
1 1 ! 1 !
1 I 1 ГгВСз ГзЗС;
• 1 ♦ 1 1 1 *
СП-1 СП-1 СП-1
СП-2 СП-2 СТ-2
• Условные обозначения:
. 15 - рбкурргига: 5агерский-85, И,! 1102, Криничный, Золах, 2с-;;нн-
О
Ц - часть колосьев с оаражениэи, часть - без саракепкк,
1 - бзз заражения. '
На катаем этапе проводились следующие работы:
I. Гибридизация 5-10 колосьев.
' II. При проведении первого кэсььцающего скрещивания половина
ошаеннкх колосьев заражалась и.гшс!а через сутки после опылрнля.
, III. В вараженкых’патомствах учитые&ти количество гдоропых и
гоховневвд растений. Для- определения устойчивости непор.?-
женних ргстешгач один ксйос вовлекался в .п&ргзяэ&гоэ, . а сстгхькид азраяались. Зграгешше колосья со строгш .учотсм:го,растгпяи.Сити разделены по колосгаэсму стерта» на две. псяовшш. ' Одла и^хь. сеылгг (з потомствлх с гх)ли7ос72ом зерен более 30)■вягачеиа в одоляу л%3-* риояальаой устоГлигости, вторая - висеяна-в грунт.
IV. Яри поратлика линии Р^ВС! более-502, . прсв&и.фкссгау,;л-отйетствукйшх ПСГСЫОГЗ В ГзВС&. При ПроведеПЛ1- С’Крг.'КСЧ'О :ЕСО££П* г;его скрещйа-гля о лик колос йОЕлекалса с гнСг-ЗД-згщ-зэ, .а сстагшлз варакаяись. Р1В?« заразили и убрали по растениям.
V. После подсчета расцепления но устойчивости к и.шк;а с&усЛ РзВСь объединив тс с дачными переценил РгБСз,. прсиэзедс-яа брагтака РчВСз. Остальные потомства РгВСз и пораженные до 251 годовой гсдов-ней лшии Г^БСг заразили. В неперакекшм линиях Рз'оО! проьели отбеп элитных растений в С!М и линий в СП-2. Рее гибридные потсютЕа Г'хВСл.. р.:ВСь Ра1С2, РсВС", РгПОз, р«В0з убирались и высевались а наследуй»!* швдемт отдельно ас ракгониям. .
ГЛАРА Ш. Ргсвроетгаиэтэ и структура Екрухсгяжосп! гетбудл-аззя пкльйай толвям ячиояя из г&ргиггегжк Бздзруся.
3.1 Игучение распространенности возбудителя пыльней голелнп лчиенн на ГОУ Республик» Беларусь.
грагмгнтрркыь учетц поракепнссти ячнеяя пыльней гслсипе:: .е различных хозяйствах ресаублилл Беларусь изложены в "Обзоре распространении вредителей II болеьней сельскохозяйственных культур II прогнозе их появления в Белорусской ССР", ежегодно иядаьйемых Еел-
ржзр.
В результате исследований нами выявлен возбудитель пильной головни ячменя на всех гссссртсучаетках республики.
Анааиа резулматои за 3 года показывает, что сорт Жслипаяй-З*' накапливает • значительно больше гслогненой инфекции, чем сорт За-зерскяй-СЗ (Ь-3.16; 0,0 К Р< 0.001). сорт Роланд значительно бод со. чем серу Зазерский- £0 (1-«2,32; 0,05<Р<0,01), а «е»ду сертаж Г,з-динский-5 и Ролаяд разницу нет (1=1,40; Р>0,1). Поэтому, в семонхыч посевах сортов Жодикский- 5 и Рслаяд необход::м более «гцатехьзай контроль за наличием пильной головни. ’
Ра&шщи в стенеии реинфицврсьания пыльной гсловндй дгя . ажх сортов НО ГОДНЫ не £ШЬ4С«0 (Р>0,1 во всех еду чаях).
- s -
Наомдается высокая корреляция по заразности семян imoaaii олийней сортов Кодински4-5, Faxaas, Зазерский-сй на 22 ГСУ и 198У и 1038 годах.
Наличие сортовых различий по способности рвиафицировашя (J.nu-, da создает предпосылка дли разработки методов оценки естезтьенной устойчивости сортов к пыльной головне.
. 3.2 у?очкы1йз ь;<доьсго состава юьбудитблай головневых бодео-siea в Республик Беларусь.
Б сьяш с намехиьшмся в последнее время уй»лич«щ;ш ареала ч«риой rasoejm на территории бквдого СССР (Боаоудиго,:! Ustilago Ш£та) (Кравченко, 1084;Степаповскнх, 1090); сообщениями на (.зд&х схрая об одиоьременноы с U.nuda поражении посевов ячменя (Koaoui-ЛОВ, КырДОГЛО.ШИ)» сильным фекотшмесюш сходством двух возбудителе л (Методические указания....1963), посевом сеченного материала на рдения регионов в конкурсных 'Опытах ГСП без предварительного п«8-рос^ва ь карантинном питомнике - существует реальная угроза переноса -у.его опасного заболевшим в Беларусь.
'da'г юда научения, из 160 проанализированных головнеьах соруса (на различных ГСУ) , в JQ88 году один сорус черной головни оС-u цено&е, шр&а&шюм Hi! семян/ репродуцированных в вредыду-году на Городокеко.ч ГСУ, один сменашша (IJ.nuda и U.nigra) -BoopyiicKv» ГСУ, в 1939 году два соруса - на Мопиеьскс^ ГСУ.
НОЛУЧеННЫС данные СВИДСТеЛЬСТВУ^'.' к ТО).!. ЧТО на 'JuppMTOplW рс'снублша! ь перши обмечен новый oiiacmai воооудгк^лъ черной пыльной 1::.-нн, 1&к-1ЗДй неидентичные с IJ.nuda гмш М!ру.’.5итьостл, Ai',;.;;.. пни.) ц;п;л, 11, ficavcuy, треСумилн ст.ни ^лной т^чьедогни uv.i'.r.i (Г.р1Ь1.с)нсо,1&&‘1; Сгьиаиосскид,1900). '
Ы1ру-1а1Пиооти U.nula ft Н--лар\
Г,.-,. . .'L/I.i' CliiiiL ШлДУ Holjsiifeiilleu ВИр'/ЛеП ГЬ- C1Y. i-. агр-.-Л.’Ш:'!*: ■
a. ь„ ". /;;;:it-..л о каыоШМсИ поражении ьоодс-лии»о.л<х сортов.
!i o!..i:,u 0 1.-11, что сг-ле-кщы aa оолеьнеустойчиьо.л'ь до.;.лна учи-.u.'.iii, возбудители и регионе нр^^олага^цоги раЛ'ЛНИ-
pwС. ,0.ч>, Uli ПрСЬ04И ОНрсДелеВйе РЕПОВОГО ijooi'aha ij.Wkla iib
i pvi iWitioh puonyOJiMKii и оценили ре.ичиию на ^apa^-fiiie nony -
г.иоыш специального mohoi вшюго 4VCT-na0opa.
Ha T. ppi.vcptin Беларуси ьа«и - впервые ,‘,ыпблон:> пдиОол^е виру-
летная раса 9 (Хошшкский и Пуховичскш ГСУ); выборки возбудителя из других ГСУ представлены расой 1.
Рксокую устойчивость (Таблица 1) к U.nuda для условий Республики Беларусь обеспечивают гены Run 3,6; Run 6; run 7; Run 8; Run 12; Run 15, что определяет кх высокую селекционную ценность. Специфика вирулентности местной популяции U.nuda такова, что гены Run3, Run 1.2 не обеспечивают эмбриональную устойчивость растения, как считалось ранее (Методические указания ...,1980, Кривчепко,1984).
Гязза 4. Гяктап’.о-^ггокатолопмсскгш и яозкйстгсяпо-бкологи-ч«*ск?я варгютертяпха гкточигаез и доггеров устаЯчизсияи ярового пч-к«?вя к бэлорусотей популгпрги U.n’jJa.
4.1. Оценка устойчивости. ’ .
Изменение вирулентности U.nuda вынуждают проводить повторную проверку ранее* выделенных источников устойчивости в конкретных условиях местными популяциями возбудителя.
В последние годы найдены новые интересные источники устойчивости к пыльной головне (иногда обледжцие комплексной устойчивостью и к другим видам головни), а также подтверждено сохранение свойств невосприимчивости у ранее использованных доноров Run- генов (Катачог... ,1639). ’
В результате проведенных нами многолетних исследований установлено, что в условиях Республики Беларусь поражаются (в различной степени) следующие образцы коллекции ВИР: к-16955, к-17013,
к-18333, к-1850и, к-18844, К-19930, К-19969, К- 23851, к-24010,
. К-27105, К-27414, к-27415, К-27561, К-27579, к-27595, и-27602,
К-27939, К-27945, K-27Q54, к-27964, К-27979.. к-27985, К-28000,
к-23011, к-28119, к-28120, к-28929, K-23S30, к-23932, к-28971,
к-23934, К-446975, И-45Е801, И-460184, И-460990, И-460994.
И-475543, И-475547, И-475571, И-475580, й-475597, И-4.75599,
51-475037. К-475690, И-475706. И-491356, ’1-497805, пр-бСбб, пр-С7В4, Пр-0о72, пр-оЯ86, пр-0083, пр-6903, пр-0309,
Рысо'сую устойчивость обеспечивают: к-3232, к-3286, к-5200.
к-3532, К-8742, К-1871 б, К-1964?, К-20865,. К-20359, K-2IP73,
К-23903, к-23983, К-25Б11, К-26225, К-26253, к-2Г>341. К-2Г/..Л1,
к-26503, к-25534, к-26806, К-,'Г6936, к-27039, к 27412, к ГГ,’.; 13.
к-27557, к-27927, K-279S1, к-27094, к-2882?, И-41СН0. ii- V.XZ\
г-Л*,* ї.п c-4jvc;c-:*. -'■’Ь'іЦС'.- С I." я-генаал кя п.'дрзж9Яй2 популяїиой U.nuda (Жояияо, 1S88).
nopswssus cts отаких частей ЗЯ{ХЗ£ЫЯ2Э.» (лО
ГЙН
- . 3 ПОЛ-Ї, U) щктск ЗЗр.ПГ.'-ІїГЛ ззр. корейки колєсптіїлє зпиблас?
Runl Trabi 70,S 79,3 3,4 31,0 0 20,7
Rif nZ Mis?.uri E3 35,0 60,0 6,1 36,4 10,9 41,8
киг&,5 ‘ Paragon Q 43,0 8,8 12,7 7,8 20,6
Kt-,04 Dorsstt 33, С 39,2 7,8 17,6 9,8 15,7
C-; •• -♦ ,-i »v Keystcrra G 60,0 15,0 28,0 16,0 . 32,0
run?’ Anoidiiffl Q 14.7 0,3 0,9 0 0,9
feta? G. і, 1СП0і 0 S5,£ 15,5 22,4 13,8- 4.1
f-.-л _ io £2,3 5S.8 12,2 29,7 12,2 32,4
і Runli [ . • Д-6728 10,0 73,3 0 ' 0 0 10,3
іRuntS t .1-6823 0 77 1 8,6 17,1 8,6 14,3
йипіЗ k-13007 13,0 15.Г: 6 1,3 . 0,7 0,7 7,9
;Rir;14 ■- : Koral* 10,0 гчлч a /о.4 6,3 - 4,7 4,7 14,1
jKunlS : L „ Л 27-13 0 rf 1 о "•-3 2,3 11.4 1,4 17,1
1Ы£Ь777, И-4Е557Ш, И-46&792, Й-45Б823, 11-455825. 11-4515878
И-450912, И-460991, И-460994, И-47Ё609, К-475523, И-47503Э
К-476725, Н0І? 2937,
Одной из характеристик реакции растения-хозяина на ве^йудптзл; является распространение патогенного мицелия в честях осрсдьаа.
Среди поделенных образцов отметим сбразщі к-18716, Н-410Є85, И—1E57S2, И-4Б5323, И-455825. И-455912 И И-460991, У КОТСРО: П!ПГД: пораиекке изтка и других чаетс-й оародила. Култизяроз с э:;£расг:аль-пой устойчивостьп не выявлено.
Если сравнить поражение частей варсдьша зссприимч^иус и устойчивых в водих условиях образцов ячмзпз, то окажется, чїс они т различаются между собой ію количеству гоковнекей пнфехцдо r скгев. Иоракекне остальных частей зародусз у гсспршствых кудтисгроз су-ществгнно віда, чем у ус/сЛчишх (Р<0,01).
Как у устойчивых, ?пк и у воспрлуа<ч;ізіи образцов распространена патогеш-ого ИМЦОЛИЯ Е ІЦ8ТКЄ достоверно ИВ8, чем » KOpSlKSX, наяьоятиле, эпиб-ласто' и эйрогдеевоЗ почке (Р<0,01). Згродігаилі почка в среднем порк*»с-на менъае корешков и зпибласга (Р<0,01).
С меьчеей дсогосернсст^ю (P<0,0t5) можно оказать, чю у Еоспра-п.ччивих образцов процент поракезкя зародіаевой ночки ніш, чем ко-гсоятиЛ’Э, а у устойчивых - тг.еептндо шив, чем знибласта.
У и&учас-кай группы носпржмчиьих образцов отмзчаэтся высока, корреляция (РФ,01) мому/ процентом поражения в полевых услозгж (у'илч.’ 1,о р;-.стсяийм и ло стоблям) у; процентом поражения * отдельна частгЛ зародыша; а чатч порачышем отдельных частой зародила ye.w сосой.
Дяя тоги, чтобы определить влияние величини перажешш отдельных чзстс-й пароіижа на процент псрзігоїш растений и стеблой в поле лроаелп анализ путеьих когЭДапиоитсв Райта.
Оказалось, чїо процент порлжшия растений и процент поражения.
CTCQ.fc'II ІЗ ПОЛО У нг-учаомо.і Грунти ВеОф&еКТИВВЫХ ИСТОЧНИКОВ уОЇСЙЧУі-пости в нервую очередь, и очень сильно сьнаад с процентом поранення ••зяйСаозта, дллде витка, зародцвеной почки, колеоптиле и нсньт ^саго с процентом порахенин корезков.
О учетом процента парашют частой зародцза у імуча?иоіі груші.'і 11^;^'М.-:ктпиных иоточнякон усл'оичиьости, псио.якт.уя мколееггышуи рег-
і.л їгімі; с-ос; зроісно ур'д’М pr-w-ra протго/аг.-омсго pf.o-іц'.Мі'П nW4iCft 1‘■'л':ЬЬ;.'Л I* Ua.u:.
Для процента пораженных растений оно имеет вид: .
У1=-0,28X3-0,44X4,-0,20X5+0,87X6+0,04X7+7,06; '
а для процента пораженных стеблей:
. У2-0,20X3-0,45X4,-0,14X5+1,04X6-0,11X7+7,56; ■
где: ух - процент пораженных растений в поле, ,
У2 ~ процент пораженных стеблей в поле, хз - процент поражения щитка,
Х4 - процент поражения зародышевых корешков,
Х5 - процент поражения колеоптиле,
Хб - процент поражения эпибласта,
Х7 - процент поражения зародьшевой почки. .
Проведенные расчеты показывают, что полевая устойчивость у (восприимчивых кулгиваров) неэффективных ИСТОЧНИКОВ устойчивости к
и.гиМа в первую очередь связана с процентом поражеьия эпибласта.
. В результате иммунологической оценки сформирована рабочая коллекция высокоустойчквых к местной популяции и.писіа образцов.
4.2. Изучение наследования устойчивости ячменя к возбудителю ПЫЛЬНОЙ ГОЛОВНИ. 1
В практической селекционной работе ценность признака устойчивости к какому-либо возбудителю зависит от того, насколько легко он может быть передан другим сортам и гибридам, а также от его способности сохранять стабильность в разных генотипах и различных условиях среди. Поэтому, чтобы включить какой-либо источник устойчивости в селекционный процесс, изучают наследование фактора устойчивости, экспрессивность, связь его с другими признаками и свойствами. При расцеплении но простым ыенделеьским .схемам проводят локализацию в группах сцепления и выявляют аллельные взаимотношения с сходными генами. -
Генетические исследования патосистем - явления взаимодействия двух организмов, наиболее сложный вид генетического анализа. В нем, помимо всего прочего, необходимо учитывать особенности естественной изменчивости возбудителя, а также.широкий спектр ответных реакций инфицированного растения. ■
- із -
4.2.1 Анализ устойчивости у гибридов Fi.
Информация о характере доминирования признака резистентности к пыльной головке получена путем анализа устойчивости F*.
В условиях теплиці наблюдается неполная экспрессивность признака устойчивости к пыльной головне у изучаемых образцов в цитоплазме восприимчивого сорта, а для к-3286 как в прямой, так и в обратной комбинации скрещиваний.
Степень доминирования головневоустойчизости в условиях теплицы у гибридов с цитоплазмой восприимчивого родителя составляет: для
к-32,86 - 0,87; для к-8532 - 0,52; Для к-8742 - 0,86; для К-23988 --*■•0,79; для к-27039 0,45, для к-3286 - В цитоплазме источника ус-
тойчивости - 0,89.
' У гибридов Fi .в цитоплазме восприимчивого сорта для к-3286
наблюдается существенно более высокое (Р<0,01) поражение эпибласта . и колеоптиле, для к-8532 щитка и эпибласта, для к-8742 - щитка, колеоптиле, эпибласта, зародышевой почки и корешках, для к-23988 -щитка, для к-27039 - щитка, корешков и эпибласта . Очевидно, можно предположить, что в некоторых случаях цитоплазма влияет на устойчивость отдельных частей зародыша. . '
•Полученные данные реакции Fi на заражение расой 1 U.nuda свидетельствуют о различной экспрессивности признака головневоустойчи-вости у изученных образцов в зависимости от экологических условий (теплица-поле) и в зависимости от направления скрещиваний (эффект цитоплазмы). ' •
4.2.2 Анализ устойчивости у гибридов Fg.
Выявленная у ячменя расоспецифическая устойчивость на уровне эмбрионов (Gabor,Thomas,1987) и не достаточно эффективное заражение, очень часто не позволяют получать 1007. заражения зародышей.
У изученных наїли образцов, в отдельных случаях наблюдаются достоверные различия (Р<0,01) в характере поражения частей зародыша мицелием U.nuda в зависимости от направления скрещиваний. В цитоплазме восприимчивого сорта гибриды F2 комбинаций скрещиваний с к-3286 и к-8742 все части зародыша, а у к-23988 щиток, корешки, колеоптиле и эпибласт поражены достоверно выше. Противоположный эффект наблюдается у к-8532 для щитка, эпибласта и зародышевой почки; к-27039 щітка и зародышевой почки; к-23988 - зародышевой почки. Рвиду того, что заражение всех гибридов Fi производилось одновре-
меііііо одной популяцией гриба паяю предположить, что при контроле распространения воебудитедя в ткачих аародша наблюдается взаимодействие ядеркых и цитоплазматических генов хозяйка.
Количество головневых растений s реципрокных комбинациях скрещиваний с к-3286 различно (РШ,05), что может бить следствием влияния цитоплазмы Надя на увеличение порааеиия частей аародыаа у гибридов.
Различий е гибели заражепшк семян в зависимости от накразле-ния скрещиваний для изученных гибридоп не выявлено (ьо всех случаях Х2<2,38). ■
4.2.2 Апапиз устойчивости у гибридов F3.
.При изучении иаслздошшя признака устойчалых’г» к ишь вой головне, видошутая гипотеза на основе расцепления Fj>, проверялась по регугьтатсм соотоохения устойчивых и пораакшшх лини;"; F3. Класс ис-разке-ишх подразделяли па клнсс гетерозисы и вослдо&ямгыа гоуози-готи с учетом роакщш гетерозиготного доюаотва. '
Процент гибели растений у различных по устойчивости ликмг Fj показал, что во всех случаях этот ьслазатель выше у в.»сириинчиьих линий, но лишь в одном случае (з комбинации с K-SSQrfS) - достоверно.' Очевидно, это эффект, вызванный ослабленном хозя.ша-раятен;«' возбудителем.
4.2.4 Генеаический контроль устойчиьости к pace 1 U.nuda у научаемых образцов.
Уотойаизогго к пильной головне ячменя, в основном, коитролнруот--Oil І.'.ОПі;Ге1ШО ш.й дигевно (Кравченко, 1984).
Ирл хушизо расцепления по головневоустойчпвости в Fg удобнее н&ьаваоьать дисіфєїйік? классц и соотношение количества устойчивых Рйсїч’Ьнй (гомс- и гетерсапгот) и количества восприимчивых растении; а В Рз - количество устойчивых линий (гокоьиют) и количество восприимчивых (гетерозигот и гомозигот).
Учет дашцж реакции гибридов Fi на зерахени? U.nuda; проверка соответствия (по критерию X2) полученных нами данных расцепления по УСТОЙЧИВОСТИ к пильной головне растений р£ и .ПИНИЙ Гэ (класси ре-ЬИСЇіііііШЄ - восприимчивые, реЗИСЇЄНТІіи-5 - рас^сплльу’ося - ВОСПрИ-ш.ічии;а) (таблица 2), теоретические даііиш расщепления и простей • :а:,; е.а'ч наследования признака (! доиин.штпнм гч-.кч,!; 2 дрючен;
Таблица 2.
i'eH*-r;rwc-Ku;i пс.-порсл г.ркакогга голсзйеьоусгоачизссти У идутанхых култивароз.
kc.mG;.";:.;;:.!;; . скрелазалмй ргстс-пля F2,G<“i линии F3,(X2) генетический иоаїроді устойчивости
И;:3у ■Зз: 10у 13:1Ьу Зв: 1у 9В:7у
к-ЗСоЗ :c Н^ЛГІ з.зг>* 1.22 22.64** 3.38 3.38 і доминантна ген
КЗ£Я х к-С-СЗ 0.1-і 1.78 50.64«я
ІІ-8С32 X Ніся 0.22 0.76 34.EQ** . 22 7.03** 1 ДС:«1'іаіїїИЬі:1 ген
Надя к к-с532 О.СЛ 2.84 55.91**
К-8742 х іЬд.т 1.CS 0.13 29.66** .19 15.24** 1 дачйнадткый гая
К^;я х К-Й742 а.гк** 2.04 13.84а*
к-23QfTs ,< і -і . 61 ** б. o'? .f 2.15 10.63а* " .24 2 док'диалткых гена
! И. ил х 21:3=3 12.7-і*-» 3.17> 0.57
Ч--Л7Х0 :< :-'.г~я 11.35^т« 5.31л 0.73 24.38** .32 2 ддаиаэатша гена
Годя х .4-C7G3J UV/5'rtr 3. 4.5л '0.24
ч - ЛГ.’Л F'-0,0,i; ** - лостсверио при Р<0,01.
у ;;у.л. в - ухсргікм'іяБнх.
- lb -
ными независимыми несцзпленными генами; 1 доминантным плюс одним рецессивным независимыми несцепленными генами), показала, что у култиваров к-3285, к-8532, к-8742 головневоустойчивость контролируется одним доминантным геном; у к-23983 и к-27039 - двумя независимыми несцепленными генами устойчивости.
4.3. Хозяйственно-биологическая оценка устойчивых к U.nuda сортообразцов и линий.
Оценка продуктивности устойчивых к U.nuda образцов (глава 4.1) и линий F4 ячменя (глава 4.2), выделенных при проведении генетического анализа устойчивости к U.nuda (подтвердивших полную устойчивость при искусственном заражении в F4- Fg), выявила широкий спектр варьирования морфологических признаков и основных компонентов урожая. ■ '
Выделена группа раннеспелых култиваров: И-455912, Й-455792,
И-455823, И-455878 из Мексики и другие, период вегетации которых на 10-14 дней короче, чем у st-Роланд. .
Устойчивостью к местной популяции E.grarninis (поражение до 7 балов при уровне поражения стандарта на 4-5 и контроля восприимчивости на 2 бала шкалы СЭВ) отличаются образцу И-455878, k-27v'91,
Символ, Медикум 49, Риск, линии л-6823, л 27-13.
По высоте растений ряд култиваров: к-25511, И-410686,
И-4Б5780, И-455792, И-455825, И-455878,-И-47560Э, И-475623, Риск оказался нике стандарта Роланд на 10-28 см.
Высокую продуктивную кустистость (свышэ 6 продуктивных стеблей) имеют образцы к-3282, к-21873, к-27412, Московский 3/121, Мэ-дккум 49 к сорт Символ. ,
Крупное верно (масса 1000 верен Солее 40 г) оказалось у образцов к-3286, к-21873, к-27413, к-27994, Медикум 83-48-7, Медикум 49, л 27-13 и сорта Первенец. ■ .
Урожайность выше стандарта сорта Роланд показали култивари к-26253, к-26584, к-27927, к-27994, л 38-10, Медикум 83-48-7 и сорта Первенец, Conquest, Омский.
Болыииство из них помимо низкой продуктивности характеризуются целым рядом нежелательных агрономических признаков у растений: длинным непрочным стеблем, эдилам зерном, ломким колосом, восприимчивостью к основным болезням. Поэтому для практического использования Б качестве генетических источников к U.nuda в селекционном про-
цеосе, необход&мс. предьар,т-лоное улучшение six по хоэайственко-по-яоьым йриэнакай, - соьдаяид мк на^ааешх в-горичныл доноров.
Среди доноров устойчивости с геном RimB: О.1.13G64, Первенвк, Резерв, орчіей, Мед.оЗ-48-7, Медикум 49 - по комплексу .козайсгзясо iiOJi-.ohtJX СВОЙСЇВ ЙВДЄЛ>ііОТСЯ НеД.ЗЗ-'1&-7 н Первенец.
і\а:4 доноров с геном Ruril5, лучшая, на пая звглзд, х £3-10, до сравнения с л £7-13, Московский-3/121. а Риск, зпссдодстаод тера» испольнами в селекционных программах. ■
Осойо отметим л-о523 (Runl2) рааноаидность - .pallidum. При миогорядисм колосе, архитектоника рас-гьниа у.^асго .култлеара очень
сходни С ДЬУРИДИШ МОрфО'ШЮМ.
В сыои с тем, что в настода-э .врема для обеспечения селокци-оиного процесса ь условиях Беларуси, моим о использовать ьысокоуро wiiiue, с полной резистентностью к.U.nuda култиварц с генами Rur.S, Run 1.2, Кип 15, - очевидно нет смысла использевать Paragon и Кокхвкст (Rui )3,о); Keystone и Омский-35 (Reno); Символ И Anoiutu:ri .4 Forbln (iv.il/) ЬІіИ.ДУ ИХ ОТНиСй'£ЄЛЬНО lie ВЫСОКОЙ урокайности и КЄПр'ЛЗД&2!0Г0 г> cobpuM^uiitw условиях иорфотша. '
Пекогоне из выделенных источников и доноров устойчиво-. :л ярового гіЧМиіГЛ i: U.nuda лепольэуюгея в селекции на б ОЛ Є З Н О V J Г 0 Й Ч И В СС ТЬ в jiLvjoparop.in ячмена ВелНИКЗК. На их основе выведен сорт Мададзік а создан рид високоустойчивых к возбудителю сортообрайцов и линий.
Глава !і. Соадаыю и коанйсїйешіо-бтясгичєсйля оцеима усгоДч»-ш.а’а к U.nuda седепціюшюго материала.
Селекционно-генетический контроль устойчивости к U.nuda - наа-болао нзд^лыи и д^иевый способ борьбы с пшіьной головней ячменя. Поэтому после разработки наде.чных и высокопроизводительных методов зарал«нил (очень ъалшх при выделении доноров и отборе в гибридных' noroMJVbax; - появилась ьеьмолноегь сознательно исиоль возам» признак рсьисїеіі-ічюс'ги к возбудители в селекции.
В цел>іх наиболее рационального и быстрого введения гена RunS в ьосііріншчіїьло к пыльной головне сорта и получения на первом этапа морфологически приближенных к рекуррентаы сортообраацов с ге.чш Runo. ми раьраоотаии схему непрерывных беккроссов с двойяш контро-леи iu локалсінш,; признака голоьнеьоустойчивости. В дальнейшей ва-сокоурдеиьздз голоьнеьсуе.ой'шьые ліпші планировалось включить в
обаую схему прогрессйЕнан селекции на болезнеустойчивость. что и было в последующем убиенно реализовало.
На основании опубликованных данных (Лукьянова, 1935), иммунологической оценки предполагаемых источников и доноров устойчивости -в качестве генотичес!сой основы устойчивости к пыльной головне Ь'М решили испольвазать геи 1№п8 (сортообравец С. 1.13664).
В качестве рекуррентов были выбраны:
сорт аазбр-г;«!й-85 - ■ шсскоурокайнь'й, пивоваренный, среднепозд-ш:й сорт, районированный в-рс-спубаже с 1985 года;
сорт Яздинский-5 - высокоу[киайный, среднисиелый, кормового напраняення, районированный с 1023 года, кгбирзссдей в процессе репродуцирования иного пильной гояоыш;
сорт Кршшчный - высокоураш&шй сорт кормового направления, районированный аа пределами Беларуси;
ссртосОразец Сола; - ьисокоуроазйный, с хорошей устойчивость» 1С листовым болезням; '
сортосбразец КМ-1102 - отличный родительский компонент с вызо-. той селекционной' ценностью.
6.1 Выделение усгойчиеих ланий и беккрсссиых потоглствах.
При создании аналогов устойчивости методом бешфоссироьаниа приходитсл решать две основные ироблеш: кач не потерять устойчивость г; раду' скрещиваний и как выделить наиболее сходный по морфо-логячи.'лиил признакам и уролшюсти линии.
Проводи одкоьрьыенное с опклениеи заражение, мы модем иаба-ьнтьсн в последующем поколении от части восприимчивых генотипов. До недавнего времени считалось, (Методические указания ...,1080; Крш-ченко.ШШ, что образцам с геном КипЗ свойственна эмбриональная устойчиьоеть. Однако, исследования Габора и Томаса №аЬог, ТЬо-|]шз,1£)37) показали, что ген Кип8 обеспечивает подиум устойчивость растения 6 результате реакции сверхчувствительности, приводящей к частичной гпОеди варахешшх сеиян. В этом случае совмещение опыления и йгфолиния увеличивает риск потерять нужные устойчивые генотипы. Jiu.3TOi.iy, дли выяснения вопроса о целесообразности проведения оиилышл с ОАноцреманнш еаракением в селекционных схемах с геном Кип 8, половина колосьев ГаВСх опылялась без заражений.
Б средний для Б сортов всхожесть верен в схеме "опиление с за-ргкдипкси'* - составила 23,62; в схеме "опыление без аараления1* -
БО,07.. Статистическая разница не еуіцуотвенка (t-1,58).
Малые шсюрки не позволяют сравнить фактические соотношения количества устойчивых и восприимчивых растений в FiBCi по критерій X2 для каадой комбинации скрездваиий отдельно. В общем, для 5 сортов различия достоверны (Х2*4,С7 (Р<0,01).
Поэтому, по результатам анализа донной выборки можно предположить, что на процент устойчивых линий » F?PCitкомбинаций скрещива-кіїіі с геном Кш;8, г арапе шю нредыдуаего поколения не влияет.
При виборе растений для проведения второго и последующих насы-е^ьщіх скрещиваний необходима информация о наличии (отсутствии) в «го генотипе гена устойчивости. Для этик целей ш использовали разработанный Є.В.Падериной (1881) подход, с некоторыми дополнениями, ютда один колос на растении Оеккроссировался, а остальные-заражались U.nuda. Для того, чтобы•сократить время получения информации об устойчивости отдельно беккроссируешх растений FgBCi нами были опрсбойанн дра способа: лабораторный анализ зародивей и внколаюива-нке.
Ввиду особенность)! і'іцг/легігіїис'ги используемой в нашей работе популяции U.nuda лабораторні!!і метод оценки устойчивости линий с геном RirnQ оказался непригодном.
На этих данных, а также материалов, изложенных в предыдущих главах и разделах мокно сделать вивод, что ген Run8 по специфике действия контролирует не общую, а возрастную устойчивость растений. Ото свойство достаточно ценно для его использования в практической селекции.
При оценке устойчивости линий (особенно при малых выборках), возможны ошибки в определении резистентности. Поэтому, в ияпгпй работе, мы успешно использовали двойную оценку отдельных беккоосснмх потомств: по проценту пораженных растений в Ft, и по числу попоенных ЛИНИЙ В Г'э.
5.2 Хозяйственно-биологическая оценка устойчивых к U.nuda селекционных линий, °
При создании морфологически прибликеннчч аналогов codtoj. г'-обходимо стремиться среди ПОГОМСЛ В В ряду поколений ОГбРГіПГЇ.' V-rr>’Vj»-вые, наиболее сходные ПО внешнему М'ЛУ и >'9?ЯЙТ<ТВеШ*0-С’Иг,Л';Т\' Ч-'W характеристикам линии. Хорошо, если удаеіся «»»*•.*«■№ в т--г:;.- ч беккросснне ЛИНИИ, улучшенные !! по друї ИМ ирнонаїт-зк», ео:''.)Г; . \\У,
жайности. . Для эмх целей в налей работе ш использовали визуальное сценки и сгагкстггее-скнй анализ показателей некоторых элементов продуктивности по t- критерию. ' ' . ■
С другой' стороны, псе интересные с точки зрения практический селекции линии, особенно с признаком головневоустсйчивостк, могут быть также включены в селекционную проработку. '
Ввиду малых выборок (5-3-0) растений в любого беккроссного иоаохения.визуальный отбор не проводился. Однако, по внешнему виг-' потомок: Р&С1, ?гЗСг и РгВСз (при наличии достаточного количества устойчивых) - некоторые предположительно устойчивые к U.rluda у>-томства РаБСг браковались.
В результате проведенной работы получены морфологически '^иб-л;локиыз головкевоустойчивие аналоги сортов Зааерский-85, КМ 1192, Кркгшчкай, Золак и Яодинский-5 (таблица 3), а также отобраны высо-коурохайаке линии. •
Таблица 3.
Краткая характеристика морфологически приближенных к рекурректам
• ' головневоустойчивых сортообразцов
■сортообразед высота растений (см) устойчивость к период вегетации (± к рекурренту) Урожай- ность (ц/га)
полеганию Е.дгалііпіБ
8азерский-85 82 5 3 _ 50,8
Заз.-85+Г?ип8 83 5 3 0 54,9
КМ 1102 81 7 5 _ Б6,7
НМ 11С2+г!ипЗ 87 9 4 -1 08,1
Криничкый 81 ' 7 г - ьо.о
Криничний+йлп8 77 • В г +1 52,0
Золак 80 7 4 _ 05,7
Золак+йлпб 78 7 • 4 -2 БсЗ,5
Еодикский-5 103 7 3 _ 63,7
Код.-5+Рип8 102 7 3 • 0 70,3
• Полученные аналоги и раэработаные подходы широко пспользумся нами в селекционной работе. На их основе выведении ветокоурожалзко головвевоустойчивые сортообразцы и линии. Морфологически приблизніше головневоустойчивые аналоги сортов Зазерский’85, КМ 1192, Крн-
ничный, Золак, Жодинский-Б з 19S0 году переданы в отдол сория хла-бов ВКР, вкличены в основной каталог и кспшьзустся в лабсрагорк: ячменя ВелЮОШ, в селекционных учреждениях Россия, Украины, Лс:-вки, Польши, Чехии, Швейцария. По раврайотаяксй схеиэ сокап сер? ПерЕанец (аналог сорта Kredlt (Чехля) с геном Run3. Такгааг iattVB+RunS использовался в качестве иатерзакей форлы при гизодзик: сорта Привольны. 05а сорта с 1933 года усаеию проходят квучениз 2 Гсскомхосии по сортоиспытанию сельскохозяйсгЕэкяъгх культур Республики Беларусь.
Выводи •
1. Головневые ааболевания ячменя в Беларуси вызывают: Ustllcfjo nuda (Jens.)Rost-r.) (подавляющее большинство случаев) и Ustilago niera (единичные случаи). По далньм реакции эмпирического набер-тест-сортимента U.nuda представлена расой 1, и 9 (редко). В накоплена головневой инфекции для районированных сортов существует сортовая специфика.
2. Подтверждена устойчивость у 45 из 93 предполагаемых лсточ-никоа устойчивости. Некоторые на них характеризуются высокой si'Cp'!-он&лькой резистентностью. Высокую эффективность к wccTKSw популяциям и.nuda обеспечивают гены Run3,6, run7. RurS, Run 12, Runla.
3. Высокоэффективной'ген Run8 п белорусский популяциям U.mulH
обеспечивает не общую защиту, а возрастную устойчивость, так ка; допускает специфичность реакции в эмбриональной стадии. • ' '
4. Существуют различия в эмбриональной устойчивости ячм«п:1 ыееду устойчивыми и восприимчивыми култкварами, а таю» кеяду отдельными частями вародша. Процент поражения растений и процент поражения стеблей в поле у изучаемой группы восприимчивых генотипов Е первую очередь, и очень сильно связал с процент* ворзяеяяа э?г5-ласта.
15. На экспрессивность экбриональйой и полевой устойчивости к пильной ГОЛОЬНЙ ВЛИЯЮТ: 31С0Л0ГИЧОСК«!в услъвкя еырзвдватя К CfTCn-
лаьыд восприимчивого компонента скрещиваний. Пркваак ревис;те?гл:осг;! у устойчивых к расе 1 U.nuda образцов и-3283, к-8522, к-8743 кегг-голкрудтся одним даштег'одл* геном; У К-23983 и К-27СЗЗ - двукя иа-айЬйС!Ко!/и несц,-пле:-кыйй говйми устойчивости.
С. ьу,»елэн::у» источники устойчивости различаются tisresy ccizl
по скороспелости, высоте растений, продуктивной кустистости, иассв 1СЮ0 зерен, устойчивости к мучнистой росе, продуктивности.
7. Усовершенствованная схема непрерывных Секкроссса при двойном контроле устойчивости в поколениях может эффективно использоваться для получения головневоустойчивых аналогов с геном Run8, при сохранении гена устойчивости после 4 непрерывных беккроссов. Опыление с одновременным заражением не приводит к увеличений количества устойчивых потомств в последующих поколениях. Лабораторный метод оценки потомств не надёжен.
8. Из беккроссных комбинаций с-сортами Заверский-85, КМ 1192, Криничный, Золак и Жодинский-б, выделены линии, которые можно рассматривать в качестве ыорфологичеки приближенных голоЕневоустойчивых аналогов этих сортов. Они обладают высокой урожайностью и комплексом хозяйственно-полезных признаков.
Я. Проведенные исследования послужили основой для создания ъы-сокоуромаЛных голсвневоустойчивых сортов и линий. Первые из них -i№B06£pfctuita среднепоздний высокоинтенсивный сорт Першанец (ген Runfl); ксрмоЕой, раннеспелый, для почв с легким механическим составом сорт Привольны (RunS) и кормовой среднеспелый сорт Маладз1к (RuiilS).
Предложения селекционной практика.
1. С качестве источников устойчивости U.nuda в селекционнык
программах вовлекать в скрещивании сортообразцы с генами Run3,6, Run8. RunlK, RunlS. ' '
2. В качестве ьысокоуролайнш, с комплексом селекционно-ценных признаков, доноров устойчивости к пыльной головне ячменя использовать морфологически приближенные аналоги сортов с геном Run8 За-аерский-С&, КМ 11Й2, Криничный, Золак и Жодинокий-5.
3. Длд быстрого и рационального введения признака устойчивости к U.nuda or низкопродуктивных образцов в перспективный селекционный материал ис-поль&овать усовершенствованную нами схему, ' предусматривающую ДВОЙНОЙ контроль УСТОЙЧИВОСТИ в потомства*.
Сгогсся спублгтозлйгкгх ргбса so теки далсорггг?ш1-ЯуСкопяч Л.Д., Клгчров М.А., Гр:*5 C.If. Система селегаотя ячменя на с<*лгпк.у|лсйт,жост1>, принятая в смекцектро ВедШ13. //Интегрированная SGiviia с:.'Ьскоки;!Лк;:’гт-|!Нмх культур - экологически (Зезояяс-ннй путь в :’лп>гисг5иг"-лш'1 земледелия. Тез. дскл. научяо-пртст.
кон;-;., Пр.1ЛУКГ», Ю полл 1G30 г. Пркдукя, .1003, с. 29-30.
ЗуОкозич А. Д., ГрйС.И., Клднрен Н.Л., Зралцузбнок Т.Е. Вов-лечешю геяз устойчивости я U.nuda RimS з селекционный про-цссп.//Запвта рястгпкй и охрана природы. Тез. дои. научно-произв. ко:;#., Лотпува-А13д«мкл, 5-6 mm 133Э г., часть II (борьба с бо-
лезиями). Виеьк'ос, 1989, о.‘15. '
Зубковг-п А.А., Гриб С.К., Кривченко В.И. Определение физиологических рас U.nuda ira территории БССР.//Залц;та растений и' охг.>ча природы. Тез. докл. научно-произв. »:оиф., Дотнува-Академия, 5-С ик*— ля 1Р89г., часть II (борьба с болезнями). Вильнюс, 1939, с.25.
Зубковкч А. А. Генетико-фигопатолсгкческое совершенствование метода селекции ярового ячменя на устойчивость к U.nuda.//Вклад молодых ученых в интенсификацию сельского хозяйства. Тез. дскл. научно- прачт. копф. молодых ученых и специалистов. Чабаны, 1990, с. 59.
ЗуСкович А.А. Создание головневоустойчивых линий ячменя на основе гена Rtml2.//Достижения и нот,ив методы селекции сельскохозяйственных культур. Тез. докл. каучи. конф., посвященной 150-летии Белорусской сельскохозяйственной а.'сзде>«!4. Горки, 1990, с, 15.
Zoubkovitch Д.A. Gcnetic. and breeding control Ustila^o nuda in barley.//Proceedings of sereal fungal diseases conference. March 24th-25tii, Bratislava, Slovakia, 1993, Bratislava, 1993, p.28.
Zoubkovitch A.A. Genetic and breeding control Ustllajo nuda fn i.arley.//Agriculture, Bratislava, 1993, R.30, M4, p.355-359.
Зубкович А.А. Использование качественной и количественной болезнеустойчивости в селекции ячменя.//Стратегии и новые методы в селекции и семеноводстве сельскохозяйственных культур. Тез. докл. • науч. конф., Жодико, 25-27 января, 1994 г. Минск, 1?34, с.73.
Подписано к пештиЗЛФормат 60 х 84/16 Тираж 100 эта, Эак. Объем 1,0 п.л. Отпечатано на рогогринте БелНИИЗК 222160, г.Жолино, ул.Тимирязева,I
!' Э а 14 и е
Зуоксв 1 ч Авяксандр Лляксаядргвіч. Рззістантнасць яравога ячмень да Ustilago nuda (Ja'.s.)Rostr. діїя еєЛєіщьіІ галаунйваустойдівих Сгірїоу 5& ytiOEcJi Ііоларусі . •
Кл&ч&иия олоьи: яраш ячмень , пильная гаяауня, раса, аародак, еір^-агнасць, ycTijHJii&ac.'b, ген. «аследавашз, сорт-аналаг, урад-ttblifi&JU., оекрос.
до'йкт д£олйЛлЕйі!Я«уг - пильная галоуия нчмена (угСуд-тальнік IJ.nihla, расдіна-гаспалар - ярзш ячмень).
Міча ир;..і:,и: и.\ асноье виьучзшш структури і вірулентнасці па-
куллциі U. nuda ьшізїць зфс-кгиуьую гевеаьічаую устойлівасць расді-і».- расіївдіара 1 cvuapuib высокаурада&йяы зыхсдШ сёдекдайнЫ ііаїа{шл з ьыооКйи py6icT'Hhiif£tC№ да увбудкальніка. '
У срлцн викарысгани шматлікія агудьнапрыштыя метсдажі і їх удаокап-иіі'іііаоиь. . '
Ви\уяеиа сзрїьва* специфіка накаплвнья галлуарвай ікфекцуі, удакладне-іш відаш саот^у уйбуджасінікд ішльнаїі гал&^ні і віруленї-н&сяь Іі.п.ьіа на 3£СУ Бедарусі, ПравеДеена коїлплексйае генетьма-фіта-па-,’.и,;ігічгі£.в і га>-яадар'іа-йіялагічиаб гьшучзіше зфеклыуных крьиіц усікші і ї.і-юці да илсцоаай панулм.и! O.ftuda. Удасканалека схема свіжіші ярайої’а ячы&яв на усл-ойлівасіа, да тиьнай галауаі.
Упщмш усптоумаиа, іііїо працзін пзднадхьшд раслія у полі оліями, у П'.'ршуі.) чарі-у, т отуисії-о ьйшкодкакня у вародку зпіблас-і.м; апфаоїуил.ць г8.ііьуіісвауотс,йлівасці - ад акалагічішх умоу BMP' .йчйшія ьорлмлі&і-а надання; ген Rur>8 аабяспечвае уароставуи ус-1С ЙЛІ и.лЬЪ ptiCJU ин-гшійдайі
A'i'Pt;..ivuifcj ratay йс-ьауеїсйл j вил аналагі сартоу Заеарскі-65, Кры-i.p.iijj. I'M та-., Золак, Кодінсжі-5. На підставо ствсраїшх крьініц і дч iiapuy ьі.іь-;цзс;ш, сірії j іьрдаііец, Ііриьольни і Макадвій, шэраг ьиса-коусчойліtawt c(.p'.”a/acpay і ліній да узбудаальяіка. .
Гіііїіікі i;pji:,j иогущ биць ьикарыетаны у фітайаталогіі, ва улас-
rdW'fUitU І ІіроК'ШЧИЬЙ СОЛсКІШІ.
F 1 -9 .-В 8 E
Зубкорвд Ме^сандр Александров^. Резистентность ярового ячменя к Uslllego nuda, (Jens.) Rostra Для селекции головиевоустсйчивь'х сортов в условиям Беларуси.
Ключевые славаі провой ячмень, пыльная головня, рала, зародыш, ВИрУЛеНТНОСТЬ, УСТОЙЧИВОСТЬ, ШЇОЧНИК устойчивости, гей і наследование, сорт-аналог і урожайность, Ьеккросс.
Объект исследований - пуль над і і'оловня ячменя (возбудитель
ll.nudaj рас?ение-козяин ярово# яФієнь).
Делі» работы: на основе нвучения структура И вирулентности популяции U.nuda выявить вф$ектйвну:о генетическую устойчивость р?.сте-нин-хоэяинв и создать высокоурожайный исходный селекционный материал с высокрй рёеистентйостыа к воєбудихелй. ’
В работэ йспольвовапн многочисленные общепринятые К9ТСДПКИ и ИХ yC028pESKOTEOBa!f!!fl, •
Выявлена сортов&я Специфика .йакоплейия головневой инфекции, утоанён ведовой состав возбудителей пыльной голоьнй к вирулентность U.nuda ка ҐСУ Беларуси. Йрошвэдено комплексное тегйко-фиіогіато-логическое И хозяйственно'ркологн^еское изучение нЭДеКГИВНЫХ К местной псіпуляшій ii.nuda источников устойчивости. Усзверрюнстваваиа схема евдекцйй яроЬо^о я^Ыеня на устойчивость к пыльной головне.
Впервые установлено* что процент поражения растений й поле зависит в Первую очередь от степени порашдая в вародияэ еііибдаста; экспрессивность гбЛовйевоігстсйчавостй аавйсит от экологических условий выращивания йарал?нти семян; rek Run8 обеспечивает вовраот-ную устойчивость растения хозяина.
Получэнк головнёвоустойчивые аналоги сортов Заверений-85, Криничний, КМ 11S2, Золак, йолиясйій-6. На основ» соеяедочх источников и доноров выведены сорта Йвршанец, Йрывольнн и Масадеік, ряд внео-коустойчиввд к возбудителю ео^тообразцов и линий.
Ревультагы работы’ могут бить испольвеваны в фитопатологии, частной генетике іі практической еелекціш. ‘
- Зубкович, Александр
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Жодино, 1994
- ВАК 06.01.05
- Влияние ряда факторов на проявление Ustilago nuda (Jens.) Rostr. в посевах ярового ячменя
- Селекционно-генетическая ценность источников устойчивости ярового ячменя к пыльной головне в условиях Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР
- Источники устойчивости яровой мягкой пшеницы к пыльной головне в Нижнем Поволжье
- Саратовская популяция пыльной головни пшеницы и доноры устойчивости к ней
- Головневые болезни ярового ячменя в условиях Нижнего Поволжья и меры борьбы с ними