Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Создание исходного материала для селекции озимой ржи на устойчивость к снежной плесени, бурой и стеблевой ржавчине

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "Создание исходного материала для селекции озимой ржи на устойчивость к снежной плесени, бурой и стеблевой ржавчине"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СБЛЬСКОХОЗЯКСТЕЕННЫХ НАУК

нпо "пойюсгшье"

На правах рукописи

ЙАДУРО Сергей Ивиович

СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ СЕЛЕКЩШ ОЗИМОЙ Ш НА УСТОЙЧИВОСТЬ К СНЕШЮЯ ПЛЕСЕНИ, БУРОЙ И СТЕБЛЕВОЙ РЙАВЧШ

(Специальность 06.01.05 - селекция и семеноводство)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени ' кандидата сельскохозяйственных наук

Работа выполнена в лаборатории селекции озимой ржи НП0"1Ьдмосковье" в 1982 - 1991 гг.

Научный руководитель - член-корреспондент ВАСХНИЛ,

доктор сельскохозяйственных наук А. А. Гончаренко

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Г. А. Дебелый

кандидат биологических наук

ЕВ. Куварин

Вэдаэе учреждение : Московское отделение

• ВНИИР им. Е И. Вавилова

Залога диссертации состоится "-/О " 1992 г.

в часов на заседании Специализированного совета К 020.19.01 в' НПО "Подмосковье" по адресу: 143013, Немчйновка-1, Московская обл.

С диссертацией южно ознакомиться в библиотеке ЕЛО "Подмосковье"

Автореферат разослан " ^ г.

Ученый секретарь . Специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

З.А. Буц

Актуальность исследований. Постоянно растуг&я- кктэкеификаия, производства зерновых культур ставят перед селекцией задачу

.'1-1 И,»": I •

-обеспечить-. высокую и стабильную урожайность возделываемых сортов на фоне часто ьозникаюетс эпифитстай. Особую аажость проблема иммунитета у ржи приобрела в связи с селекцией короткостебельных сортов , которые по причине изменившейся архитектоники растений и условий микроклимата в посезе оказались более восприимчивыми к ряду болезней, чем длинностебельные сорта (В. Д. Кобнлянсккй, Л. А. Королева, 1977). То же самое откосится и к селекции гибридной рги, где отсутствие иммунных самоопыленнья линий не позволяет з полной мере использовать эффект гетерозиса у этой культуры (Т. Миданер и др., 1990).

Б условиях Нечерноземной зоны России наибольший вред на посе-ьах ржи приносят фузариозы. рлсаьчинк,. мучнистая роса, сйорынъя и др. Особенно значимой для производства является снежная плесень. Поражение посевов озимой рдж этой болезнью моэв? в отдельные годы носить кассовый характер, нередко приводя к полной гибели растений (А.П. йанов, 1961; А. А. Зкганшик. Л Р. Шрифту длин, 1981). За последние годы возросла вредоносность корневых и стеблевых гнилей, 1>узариоза колоса,' бурей и стеблевой, ржавчины, мучнистой росы и других болезней. Их максимальное развитее в посевах приводит к сильному полеганию растений, нарушает налив зерна, что приводит к цуплости зерна и снижению урожая до 30 -70% (K.Steinbrenner, 3. Hoflich. 197?; В. Д Кобыяянский, 0. В.Солодухина, 1982).

Настоящая работа является сбобкением экспериментальных данных, голученных в лаборатории селекции озимой ржи НИИСХ центральных >айонов нечерноземной зоны за период с 1982 по 1991 гг. Исследова-гкя выполнены в соответствии с программой Ю1Р НПО "Подмосковье" по ■еме 5 (03.01.01.07. Р8) - "Создать и передать на государственное 'опытакпе зимостойкий сорт озимой ржи с урожайнсстье SO-60 ц/га',

_ О _

устойчивый к пзлегаюш. с высоки:,: качеством верна, пригодный для йнтекеквкой технологий воздблнвзяия'ЧК гссрегиетрашк 0/86114842).

líe .С) а задачи Осноьная цель исследований состо-

яла в согдазки нового яехсдаого м&т&ряала с видовой и групповой устойчивостью к гриСша болезням , пригодного для использования в еедамвк Рmí, в качестве доноров устойчивости. В задачу исследований входхло: изучить к проанализировать иммунологическую структуру культурных сортссОраэцоЕ озимой ржи отечественного и зарубежного прожжздекия по признаку устойчивости к снежной плесени, Оурой и стеблевой ржавчкяе; провести сравнительную оценку сортообразцов ржи с различным талом наследования короткостебельности по степени ■порачения болезнями и по степени выносливости в условиях сильного тфёкщозного фока; ■ изучить эффективность периодического отбора кшунньк растений до цветения при селекции ка групповую устойчивость: -дать- хозяйствен!»-биологическую характеристику полученных источников.устойчивости к болезням и определить пути.их селекционного использования при создании сортов рам интенсивного типа.

• Научная довквна,. Изучена иммунологическая структура более чем 200 сортообразцов озимой диплоидной ржи по признакам устойчивости и мшшгосгя к'.снежной ; плесени,. бурой и стеблевой ржавчине. Экспериментально доказано, что сортообразцы ржи с рецессивно-полигенным типом короткостебельности по степени поражения снежной плесень», бурой и стеблевой ржавчиной существенно не отличаются от сортообразцов с домииантио-моногенным типом, однако первые являются более вынослмвьш. к болезням в .условиях эпифитотии. Установлено, что изученные.сортообразцы не являются устойчивыми, однако почти все они отличаются сильной гетерогенностью по этому признаку, в их популяциях встречается единичные устойчивые генотипы, которые могут быть использованы.для селекции 'на.видовую и групповую устойчивость. Обоснованы принципы и штоди селекции - ржи в " этом

- 3 -

направлении. Сказано, что эйекжлкм и^тсгоа создала йзнкого исходного материала является периодически отбор устойчивых расте- . ний по цветения, лозвслякей га гервке три ашз довести дож растений с устойчивость» к бурой и стеблевой рэавчин* до 85,0 -97,ОХ. Констатировано. что пагучеаго* этим методом висоюустойчи-Еке популяции является менее уроязйтага и не могут бюеь исзользс-ваны непосредственно в качестве коккуректноспособккх сортов. Существенное значение з деле их дальнейвего селекционного улршшшя по урожайности и другим пригвакам имеет многократный 1одиввдуаль-но-семейккй отбор и мехсортовая гибридизация.

Практическая ценность. Выделены еортообрагцы ряи, е популяциях которых встречаются генотипа с ендовой и групповой устойчивостью к скежной плесени, бурой и стеблевой ржавчине и предложена методика создания ка их основе' ценного исходного материала. Обнаружены сор-тообразцы ржи, толерантные к болезням, к обоснована целесообразность оценки селекционных номеров по этому признаку.

Создано 16 новых популяций ри с еысокой устойчивость» одновременно к бурой (степень поражения 0,5 - 19,5%) и стеблевой (степень порадаяия 0,3 - 20,72) ржавчине, которые югьт использоваться в качестве доноров" устойчивости. Яа и основе получены перспективные номера Г-д 1460/86, Г-д 1494-1/36 и Г-д 2361/87, отличаются в сравнении со стандартом более высокой устойчивостью к бурой к стеблевой ржавчине, урожайностью, устойчивостью к полеганию, луч-шиш технологически.® и хлебопекарными свойствами зерна

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены и збсуздени на заседаниях научно технического совета селэжценгра, на шферешдш молодых ученых НПО "Подмосковье" (1989 г.), ка кауч-чо-практической конференция "Ученье Нечерноземья - развитию :ельского хозяйства зоны" (1391 г.).

Публикации, Во материалам диссертации опубликовано 6 научных «бот.

Объем я структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 167 страницах мазккспдаюго текста, содерит 27 таблиц, иллюстрирована 5 рисунками; состоит из введения, 5-ти глав, еыбодов и рекомендаций для ярактической селекции. Список цитированной литературы включает 324 наименований, в г. ч. 70 на иностранных языках.

УСЛОВИЯ, ЙОКОДБЬЙ ШЕРШ И ¿¡ЕТОДШ ПРОВЕДЕНИЯ КССЛЕДОВАНКИ

На провокационно!,! фоке по снежной плесени, искусственном инфекционном фоне по бурой к стеблевой ржавчкке, а также 'на 'фне естественного развития этих болезней ежегодно оценивалось от 75 до 132 коллекционных и селекционных образцов озимой ржи. Есего за годы исследований комплексная иммунологическая оценка по трем видам болезней была дата 294 сортообразцам 'ржи отечественного и зарубежного происхождения.

Для оценки на скекную плесень по каждому номеру вручную высевали 100 зерен на 5-ти рядковых делянках длиной 1 и с междурядием 10 см в двукратной покорности. Схеда посева 5 х 10 см. Для оценки на бурую и стеблевую' ржавчину по каждому образцу Еысевали 100 зерен на КРти рядковье делянки длиной 1 м по схеме 10 х 10 см.

В качестве стандарта по урожайности использовали районированный сорт озимой рки Еосход 2, а в качестве стандарта по зимостойкости - сорт Вятка 2,' Стандарты размешали через каждые 20 номеров.

При оценке коллекционного и селекционного материала использовали следуюшде показатели: тип реакции ка поражение, распространение болезни, интенсивность поражения, выносливость.

Оценку образцов по степени поражения снежной плесень» проводили через 10 дней после схода снега по б-балльной шкале. Развитие бурой и стеблевой ржавчины оценивали в период их максимального проявления. Тип реакции растений (в баллах) на поражение бурой

ржавчиной определили по шкале Майнса и Джксонз, а стеблевой ржавчиной - по шкале Стегоанз и Левина (3. Д. Кобыляиекий, 1S82). Степень поражения листовой и стеблевой поверхности (в.X) определяли го шкала]/ Т. Д. Страхова и Л. Ф. Русакова (Э.Э. Гекле, 1978). Учеты троводили по каждому отдельному растению, количество которых в феделах сортообразца варьировало от 50 до 100. К иммунным относили растения, оцениваемые в 0 баллов; к устойчивым - в 1 к 2 балла; с средневосприкмчивкм и сильневосприимчивым - в 3 и 4 балла,

Иммунологическую структуру ;s3v'4aevüx популяций определяли по :тепени распространения болезни'(Р, %), а токологическую хзракте-»истику - по степени развития болезни (КД) (А.Е. Чумаков и др., 974; Э.Э.Гешеле, 1978).

Дифференциацию образцов рхи по распространений болезни (РД) доводили на основе следующих критериев; 1} устойтьй обрагец -олкчестЕо восприимчивых растений в популяции до 10%; 2) слабо-' осприимчквый - от 10 до 40%; 3) средневосщшмчшй - от 40 до 65% 4) СИЛЬНОЕОСПРКИМЧИЕЫЙ - от 65 до 100% .

'Методика создания провокационного фока по еяемой плесени была ледуюцей; 4-5-кратное искусственное снегозадержание на фитопато-огическом участке проводили зимой с помощь» кнекоЕСГо скегонако-отеля, наведанного на трактор Т-25. Высота искусственного снежяо-з покрова на посевах рга в малоснежные зимы достигала 50-70 см грогив 15-28 см на естественном фоне) и 90-120 см в обычные зиш гротив 57 см в естественных условиях). Задержка срока таяния сне-i весной достигалась путем укрьтия снега соломенными матами и жовиной. Для усиления провокационного фона в осенний период ¡оводили разбрасывание по всходам пораженных снежной плесенью ¡стительных остатков.

Искусственный инфекционный фон по бурой и стеблевой ркавчине . здавали в полевых условиях, руководствуясь методическими указа-

- б -

ниями Е Д. Кобылянского и Л. А. Королевой (1980). Инокуляцию осуществляли уредоспорами московской популяции бурой и стеблевой ржавчины ржи. Заражение проводили в начале фазы выхода в трубку.

Оценку перспективных популяций, отселектированных на групповую устойчивость к болегням, проводили в конкурсном испытании (площадь делянки 18 кв. м, повторность 6-ти кратная) и контрольном питомнике ( площадь 8 кв. м, повторность 3-х кратная). Норма высева - 5 млн всхожих зерен на 1 га.

• При-статистической обработке данных использовали руководства £ Г. Вольфа (1966), А. Е. Чумакова и др. (1974), П. И Литуна (1979), А. Й-Седловского и др. (1982), Е А.Доспехова (1985).

' РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

•'

ИЫШОЖГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА НА УСТОЙЧИВОСТЬ К СНЕШОЙ ПЛЕСЕНИ. .

. За период с 1984 по 1991 гг. уровень поражения растений озимой рай снежной плесенью на естественном фоне фитопатологического участка, где проводились наблюдения, варьировал от средней (38,2%) до сильной-(88,0%) степени, Среднее значение этого показателя за 8 лет составило 63,0%.

Развитие снежной плесени на изучаемых номерах в провокационных условиях, созданных благодаря искусственному снегонакоплению, за этот же период было выше и достигало 62,6 - 97,2%. Лишь в 1987 г. из-за глубокого промерзания почвы интенсивность болезни составило 31,8%, что соответствовало среднему уровню. В целом за годы исследований степень развития снежной плесени в условиях провокации была на 16,5%. выше, чем на естественном фоне (разница существенна на 5Х-ном уровне значимости). •

Оценка выравненноети инфекционного фона по снежной плесеш проводилась на основе вычисления коэффициента вариации (V) по сте-

пени поражения сорта Восход 2 , который многократно высевался в различных местах участка в качестве стандарта. Установлено, что в естественных условиях наиболее выравненный |юн наблюдался в 1985 и 1985 гг., когда коэффициент вариации (У) степени развития снежной плесени на сорте Восход 2 составлял соответственно 7,6 и 8,0%, а наименее выравненный'- в 1991 г., когда этот коэффициент составил 51,IX. В то же Еремя инфекционный фон на участке при искусственном снегозадержании практически ежегодно (кроме 1987 г.) был равномерным (V = 4,5 - 6,6Х). В среднем за 8 лет наблюдений выравненность инфекционного фона по снежной плесени при искусственном снегонакоплении была на 11,ЗХ выше, чем в естественных условиях (V=7,4X против 7=18,7Х).

Наблюдения показали, что на уровень развития снежной плесени существенное влияние оказывают высота снежного ' покрова (г=+0,51+0,19), глубина промерзания почвы (г=-0,59±0,19) и продолжительность периода с устойчивым снежным покровом (г=+0,47+0,14).

За период с 1983 по 1991 гг. на провокационном фоне по снежной плесени нами было изучено" 220 образцов отечественного и 64 образца зарубежного происхождения (из Польши, Германии, Чехе-Словакии, Румынии, Финляндии,' Швеции, Швейцарии, Португалии, Великобритании и США). Указанные сортообразцы в наших опытах прошли одно-, двух- и трехлетнюю оценку,. которая в известной мере носила рекогносцировочный характер. Были выделены некоторые сортообразцы, заслуживайте внимания для использования в селекции. Особенно следует отметить швейцарский сорт Cadi, , который за 1988-1990 гг. поразился на 5X меньше, чем сорт Вятка 2.

Более тщательному иммунологическому изучении в 1987-1990 гг. 5ыли подвергнуты 44 сортообразца ржи. Результаты 4-х летней оценки ¡екоторых из них по степени поражения и распространения снежной ¡лесенью представлены в табл.1. Как видно, даже относительно луч-ж сортообразцы не прояви.™ высокой устойчивости к снежной плесе-

- 3 -

ни. Степень.поракйккя снежной плесенью по образцам варьировала от 61.3 до 76,4%. У стандарта Вика 2 количество пораженных растений в условиях провокационного фона составило б среднем 64,9%, а степень поражения их была довольно значительной - 65,71. т с

. - • Таблица 1.

Шцунолоппеская оценка лучших соргообраацов озимой ржа по устойчивости к снежной плесени, бурой и стеблевой рдавчкне (1987-1990 г).

......- ! ...... Сортообраэца ; ¡Снежная плесень!Бурая ржавчина 1 1 .......__ Стеблевая ржавчина

• г .... - , } ЕД РД ЯД РД НД РД

■ . ( . Вятка 2. ст. ■■ . | 65,7 64,У 38,7 84,7 27,4 89,2

Восход г. СТ. -- . | 67,6 70,1 41,8 98,2 21,2 81,8

йэмчиноБСкая' Б0'.|- ■тс ц < и .75,5 39,5 89,1 30,1 98,3 -

Г-д 3033/82 ■ 72,0 75,5 39,9 85,6 38,6 92,4

П-б/83 ••■-.' ■ } 64,7 69.5 35,0 82,7 32,9 93,3

Пурга 66.2 64,3 41,9 94,8 ' 28,1 92,8

Саратовская 4 \ 63,5 60,1 51,2 99,5 30,4 95,5

.Крона .1 73,0 • 73,7 34,7 92,5 • 26,0 78,4

Чушш . " ' 1 '69,9 72,4 35,3 93,1 29,3 97,3

Волхова | 69,8 71.6 31,6 88,1 26,9 95,9

Д-лка '■ . - / ( 68,5 70,2 31,0 90,5 26,4 97,4

Уелтозер.1381/771 67,3 66.5 27,1 69,6 23,6 84,5

П-834/77' | 67,1 73,6 41,7 97,9 18,9 73,0

1М5/86 '■•''': | .66,5 ,70,9 . 35,8 79,0 23,1 85,2

Г-Д 2952/81' | 67,2 . 68,5 : 38,2 91,1 15,7 72,0

Г-д 3303/81 : |- 68,2 74,1 . 41,7 88,4 32,3 67,6

1 Среднее по опыту) 1 69,4 71,8 ' 41,4 91,2 32,6 88,6

Среди относительно лучших образцов озимой рли по устойчивости к енедной плеееви следует отметить сорт Саратовская 4 и селекционный номер ¡1-6/83, которые за' годы испытаний на провокационном фоне имели в среднем уровень, поражения снежной плесенью на 1,0 - 2,2% ниже, чем сорт Бятка.2.,. ' V • "'• "

Сравнительная оценка . сортообразцов ржи с различным типом наследования короткостебельности показала, что в условиях провока-

разцов на искусственном и естественных фонах заражения. Исследования проводили в 1986 - 1989-гг. Исходным материалом послужили 25 сортообразцов с рецессивно-полигенным типом наследования корот-костебельности и такое же количество сортообразцов с доминантно-моногенным типом.

Анализ полученных данных показьшает, что искусственное заражение посевов ржи бурой и стеблевой ржавчиной отрицательно сказалось на проявлении .всех элементов структуры урожая (табл.3).

Таблица 3.

Оценка сортообразцов ржи с различным типом короткоетебельности по выносливости к-бурой и стеблевой ржавчине (1936 - 1989 гг.).

Признаки • Тип короткоетебельности

рецессивно-полигенный доминантно моногенный

1 Ест. | фон | - ( 1 Иск. ¡Вынослифом |вость,% 1 Ест. Зон 1 1 ¡Иск. ¡Выносли- |фон |востьД 1 1

Высота растений, см 132 133 100,8 110 108 98,8

Озерненкость колоса, 1 83,0 64,2 77,3 81,9 55,7 68,1

Число зерен в колосе,шт. 48,0 35,5 74,4 48,7 31,8 66,0

Масса 1000 зерен, г 36,5 18,1 49,6 35,4 16,6 47,3

Масса зерна с колоса,' г 1,73 0,68 39,2 1,49 0,43 32,2

Масса зерна с растения,г 9,2 3,0 33,3 9,3 2,7 30,1

Индекс урожая 0,37. 0,18 48,2 0,38 0,18 45,6

* Число падения, сек 173 151 '93,4 152 154 101,3

* Сила излома 2-го

нижнего междоузлия, г 1147 788 69,6 905 544 77,1

* Содержание белка

в зерне,% 14,7 1 13,0 88,6 14,1 13,9 99,5

л средние значения за 1986 - 1988 гг. Ржавчинная индукция значительно повлияла на массу 1000 зерен.

Снижение по этому признаку достигло 50,4% у еортообразцов 1-й группы ( с 36,5 до 18,1 г) и 52,7% у еортообразцов 2-й группы ( с 35,4 до 16,6 г). В условиях инфекционного фона наиболее сильная депрессия произошла по массе зерна с колоса и массе зерна с растения. У еортообразцов с рецессивно-полигенной короткостебельностью снижение продуктивности колоса на фоне искусственного заражения составило в среднем 60,8%, а у еортообразцов с доминантно-моногенным типом - 67,8%. По массе зерна с целого растения вредоносность ржавчинных патогенов на сортооОразцах обеих групп составила 66,7% для первой группы и 69,9% для второй.

Оценивая ситуацию в целом, можно сказать, что по элементам продуктивности выносливость еортообразцов' 1-й группы оказалась несколько выше, чем у сортов 2-й группы. В то же время по таким признакам как сила излома 2-го нижнего междоузлия, "число падения" и содержание белка в зерне вредоносность болезней на сортах 1-й группы проявилась в большей степени, чем на сортах альтернативной группы. Единственным признаком, на проявлении которого не отразился инфекционный фон, была высота растений.

Таким образом, результаты наших исследований указывают на су-■ щественное влияние возбудителей бурой и стеблевой ржавчины на основные хозяйственно-ценные признаки у ржи. Установлено, что сортообразцы с рецессивно-полигенным типом короткостебельности, несмотря на практически одинаковое поражение бурой и стеблеЕой ржавчиной, оказались более выносливыми, чем доминангно-короткосте-бельные сортообразцы.

Следует отметить, что в условиях искусственного заражения бу-' рой и стеблевой ржавчиной ни один образец не превысил стандартный сорт Еосход 2 по абсолютной массе 1000 зерен и по .абсолютной массе зерна с колоса. Поэтому сорт Восход 2 с полным основанием можно рекомендовать как стандарт по выносливости к бурой и' стеблевой ржавчине.

Среди 37 изученных сортообразцов озимой ржи выносливость на уровне стандарта или выше его по массе 1000 зерен показали 4 номера: Ите1сЗо1, ОЬеПо, П-834/77, В-2ЧП, крупность зерна у которых составила 59,9 - 64,2% от уровня естественного фона. По массе зерна с колоса выделено 3 образца: ^оэ, №е1с1о1 и В-2ЧП, у которых значения этого признака составили 55,3 - 60,7%, от уровня естественного фона. Относительно выносливыми по массе зерна с растения были ЛаГюэ, Ит<51(1о1, ^эи Величина этого признака у них составила 50,0 -63,6% от уровня естественного фона.

Характерно при этом, что уровень выносливости у сортообразцов ржи не находился в прямой зависимости от степени поражения их ржавчинными патогенами. В наших опытах развитие бурой и стеблевой ржавчины оказалось даже несколько выше (на 4,5-5,7%) на лучших по выносливости сортообразцах, чем на неЕыносливых. •

СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА С ГРУППОВОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К БОЛЕЗНЯМ.

Придание сортам устойчивости только к отдельному возбудителю болезни не решает проблемы защиты растений в целом. В згой связи основной проблемой современной селекции на устойчивость к фитопа-тогенам является обеспечение селекционного процесса донорами группового и комплексного иммунитета к болезням (И. Д. Шапиро и др., 1986; . В. Д. Кобылянский, 0. В. Солодухина, 1987; ЕЕ Гусева, 1991; Н. А.Еилкова, 1991; В. И. Кривченко, 1991).

В своих исследованиях мы ставили целью получить новый исходный материал с групповой устойчивостью к ряду болезней на основе отбора тех единичных устойчивых генотипов, которые, хотя и' с малой частотой, но все же встречаются в популяциях культурных сортов. При этом ставилась задача создать нсеый исходный материал с групповой устойчивостью к двум или трем видам изучаемых болезней, у которого концентрация устойчлвьк генотипов составляла бы в пспуля-

цик не менее 502, а степень поражения не превышала 10 -25%, г. е. была киле порога вредоносности изучаемых болезней.

Методика проведения отбора была следующей. Оценку генотипов, устойчивых к поражению снежной плесени, проводили ранней весной в период начала вегетации растений. Если таких растений в популяции было немного ("обычно такая картина наблюдалась в первые 2-3 цикла отбора), их выкапывали и пересаживали на отдельные изолированные участки , а если их было достаточно, го в питомнике проводили бра-коеку сильнопораженных растений, а оставшиеся растения в начале мая искусственно заражали уредоспорами бурой и стеблевой ржавчины и контролировали их устойчивость до и после цветения. Растения с симптомами ржавчинных болезней браковали полностью. Для последующих циклов отбора брали семена только с тех растений, которые не имели признаков поражения или с очень незначительным развитием ржавчины. .

Результаты трехлетней ( 1989 - 1991 гг.) оценки селектируемых популяций на устойчивость к снежной плесени, бурой и стеблевой ржавчине представлены в табл.4.

Из приведенных данных видно, что степень поражения стандарта Вятка 2 снежной плесенью в провокационных условиях была относительно высокой - 87,91. Селектируемые номера имели поражение от 82,9 до 95,ЗХ. Кз них лишь четыре номера (П-1753 СН, Г-д 3038/81, В-2 СН и Г-д 64/81) . поразились на 1,3-5,0% меньше, чем сорт Вятка 2. Остальные популяции не выделялись ло устойчивости в сравнении со стандартом.

Бурой и стеблевой ржавчиной стандартный сорт Восход 2 поразился в средней степени (соответственно на 34,3 и 24,6%). Большинство селектируемых номеров отличались еысокой устойчивостью к бурой ржавчине (развитие болезни не превышало 10%) и лишь четыре из них (Г-д 3304 СН, Б-22/84, Г-д 3301/81 и П-1753 СН)' имели пора-

ление 11,8 - 19,57.. Аналогичная картина наблюдалась я в отношении поражения стеблеЕой ржавчиной. Селекционный номер П-5/80 показал почти полную устойчивость как к бурой, так и к стеблевой р/лжке (поражение соответственно 0,5 и 0,32). Г-д 1860/79 характеризовался высокой устойчивостью к бурой ржавчине (поражение 0,8%), а Г-д 75/81 - к стеблевой ржавчине (поракенке 0,4%).

Таблица 4.

Иммунологическая оценка популяций ржи, селектируемых на устойчивость к трем-видам болезней (провокационно-инфекцконкий фон. 1989 -. 1991 гг.).

N п/п 1 Селектируемые популяции ( Снежная плесень¡Вурая .ржавчина I Стеблевая ржавчина

.»+ от сорта Вятка 2 1 1 1 я, г 1 1 1 1 ± от I сорта |Восход 2 I 1 + ОТ сорта Восход 2

1 Восход 2, ст. 91,7 +3,8 134,3 24.5 -

2 Вятка 2, ст. 87,9 - |зэ;б + 5,3 34,2 + 9,6

3 Г-д 2952/81 88,1 +0,2 1 1,9 -32,4 1,8 "22,3

4 П-5/80 91,2 +3,3 I 0,5 -33,8 0,3 -24,3

5 Г-д 64/81 82,9 -5,0 1 1,7 -32,6 3,1 с; ЬХ , о

6 Г-д 75/81 90,9 +3,0 1 3,2 -31,1 0,4 -24,2

7 Г-д 3038/81 85,7 -2,2 1 3,3 -31,0 2,0 -22,1

8 Г-д 2953/81 93,' 6 +5,7 1 3,5 -30,8 3,2 -21,4

9 В-2-СН 85,9 -2,0 1 9,3 -25,0 8,8 -15,8

10 Г-д 3304 СЯ 89,7 111,8 -22,5 11,7 -12,9

11 Г-д 2902/80 88,0 +2,1 1 4,7 -29,6 5,8 -18,8

12 Л- 22/84 88,8 +0,9 111,4 -22,9 13,3 -10,8

13 П-104/84 90,5 +2,6 1 3,4' -30,9 2,6 -22,0

14 Г-д 3301/81 91,1 +3,2 112,6 -21,7 18,2 - 6,4

15 Г-д 1860/79 95,3 +7,4 1 0,8 -33,5 1,9 -22,7

16 П-15/86 92,4 +4,5 1 7,1 -27,2 10,7 -13,9

17 П-4/84 89,5 +1,6 1 9,5 -24,8 9,3 -15,3

18 П-1753 СН | 86,6 1 -1,3 119,5 1 -14,8 20,7 I. .. - 3,9

' - 18 -

Результаты испытания некоторых высокоустойчивых к ржавчинам популяций в контрольном питомнике показали, что все ош уступают по урожайности стандартному сорту Восход 2. Недобор урожая у них составил 1,2 -16,8 ц/га или 2,3-32,0%. Следовательно, полученные популяции не могут быть использованы в качестве сортов, способных конкурировать по урожайности с районированными сортами и поэтому нуждаются в дальнейшей селекции.

Исходя из этого, мы включили в программу своих исследований селекционную проработку устойчивых популяций методом индивидуально* семейного отбора по признакам продуктивности при одновременном иммунологическом контроле на искусственном инфекционном фоне. Б качестве исходного материала послужили высокоустойчивые к бурой и стеблевой ржавчине популяции Г-д 2952/81 и Г-д 1860/79. Гибридные питомники для отбора элитных растений по Г-ду 2952/81 были заложены Е 1988 и 1989 гг., а по Г-ду 1860/79 - в 1989 И 1990 гг.

Результаты испытаний этих популяций после каждого цикла отбора показаны в табл. 5. Из данных таблицы видно, что по урожаю зерна ржавчинноустойчивый номер Г-д 2952/81 превысил стандарт Еосход 2 на 6,1 ц/га, а Г-д 1860/79 - на 1,7 ц/га. После двукратного индивидуально-семейного отбора селектируемая популяция Г-д 2952/81 практически по всем признакам, за исключением количества колосьев на 1 м и озерненности колоса, была лучше, чем стандарт. Г-д 1850/79 уступал стандарту лишь по продуктивной кустистости , озерненности и числу зерен в колосе.

Нами установлено также, что вредоносность бурой и стеблевой ржавчины по продуктивности растений на устойчивых номерах была на 45,0 - 47,21 ниже по сравнению с сортообразцаш, не прошедшими селекцию на иммунитет. Однако негативное влияние•ргавчикных инфекций на формирование продуктивности растений все же осталось значительным. Так, в сравнении с.естественным фоном в условиях искусствен-

Таблица 5.

Хозяйственно-биологическая характеристика популяций Г-д 2952/81 и Г-д 1860/79 по результатам конкурсного сортоиспытания.

• "1 1 1 1 1 Урожай зерна|Перезимовка ! ■ Еысота растений Устойчивость к полеганию

1 Популяций [Годы I 1 |+ от | 1 1+ от I 1+ от 7 1+ ОТ

1 ц/га [стал-| % ¡стан- см ¡стан- балл ¡стан-

1 |дарта| дарта 1 дарта | дарта 1

1 11989 38,4 1 I +2,5 | 97,4 -1,6 131 -16 8,0 +3,3

Г-д £552/8111990 61,6 +9,7 | 95,4 +0,4 148 -19 7,2 +2,0

[Сред. 50,0 +6,1 | 96,9 -0,6 140 -17 7,2 +2,6

1 11990 55,7 | +з;в | 98,7 +2,7 159 - 8 8,2' +3,0

Г-Д 1860/79 Ц991 50,9 .-0,4 | 95,7 -2,8 143 -13 7,4 +2,7

[Сред. , 1 53,3 +1.7- 1 1 97,2 +0,5 154 -10 7,8 +2,8

НСР 05: 1989 г. -4,3 ц/га; 1990 Г. - 2,7 ц/га; 1991 г. -4,3 ц/га

ного заражения у высокоустойчивых популяций озимой рот, характеризующихся доминантно-моиогенной короткостебельноетью, масса зерна с растения снизилась на 30,2%, а у сортообразцов с рецессивно-полигенным типом короткостебельности - на 26,3%.

Наряду с индивидуально-семейным отбором, наш была проведена оценка эффективностй использования созданных высокоустойчивых к ржавчине популяций в межсортовых скрешдваниях. С этой целью были получены три межсортовых гибрида со следующей родословной: Г-д 1460/86 - Крона х Г-д 2952/81; Г-д 1491-1/86 - Балконе г1оЬе х Г-д 2952/81; Г-д 2361/87 - Пурга х Г-д 2952/81. Последующее улучшение полученных гибридов проводилось методом индивидуально-семейного отбора.

В результате селекционной проработки новые гибридные популяции существенно превысили стандарт Восход 2 по урожайности (табл.6).

Таблица 6.

Урожайность и иммунологическая оценка гибридных популяций 1460/85, 1494-1/86, £851/87 (1990-1991).

1 Гибридные популяции ( 1 I Урожай зерна 1 ■ 1 ■ I Степень поражения на искусственном инфекционном фоне,2 1

1 ц/га 1 % к |' станд. 1 ( 1 1 (снежной ! бурой ¡стеблевой I плесенью! ржавчиной|ржавчиной ! 1 1

1 Восход 2, стандарт! Г-д 1460/86 1 Г-д 1494-1/85 I Г-Д 2361/87 ! I 51,6 60.9 118,0 56.1 108,7 57.2 111,5 1 91,7 I 89,9 | 93,6 | 90,8 1..... , 34,3 24,6 4.0 5,2 . 6,7 .12,9 ' 10,3 15,2

Гибридная популяция Г-д 1460/86 в конкурсном испытании имела . урожайность 60,9 ц/га, что на 18,0% превши» уровень стандартного сорта. Значительные' прибавки урожая зерна имели также Г-д

1494-1/85 И Г-Д 2861/87.

В провокационных условиях полученные гибридные популяции поражались снежной глесекью на уровне сорта 'Восход 2. Однако по устойчивости к Б/рой и стеблевой ржавчине на искусственном инфекционном фоне сил существенно превосходили его. Особенно следует ответить Г-д 1460/86, который бурой ржавчиной поражался на 4,0%, а стеблевой - ка 5.2%, тогда как у стандарта Еосход 2 развитие болезней достигало, соответственно, 34,3 к 24,6%.

Новые популяция характеризуются хороаей зимостойкостью (на уровне стандарта), короткостэбельностью (на 14 - 29 см ниже Восхода 2), повышенной устойчивостью г. полегании (на 0,4-1,7 балла), более прочной соломиной, лучшими технологическими и хлебопекарными свойствами зерна. Однако у полученных гибридных популяций имела место более низкая овернекность колоса (на 6,8 - 8,7%).