Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К КЛЕВЕРНОМУ РАКУ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО СЕЛЕКЦИОННОГО МАТЕРИАЛА КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К КЛЕВЕРНОМУ РАКУ"



Госагропром СССР

Всесоюзный ордена Трудового Красного ■ научш^мсследоватвпьсхий тмстнтут кормов имена ВР.Вмчмса

На прамх рукопвсн

РАЭГУЛЯЕВА НАДЕЖДА ВАСИЛЬЕВНА

УДК 633.321:631.52:632.931.1

СОЗДАНИЕ ИСХОДНОГО СЕЛЕКЦИОНКЭГО МАТЕРИАЛА КЛЕВЕРА ЛУГОВОГО С ПОВЫШЕННОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К КЛЕВЕРНОМУ РАКУ ;

06.01.05 — сеж

АВТОРЕФЕРАТ

яаук

Москва 1988

Рлс-bcf

Работа выполнена в 1977-1965 it*, во Всесоюз-

ном научно-исследовательском институте кормов имена В.Р.Внльямса.

Научные руководители:

академик ВАСХНИЛІФапеев Ю.Н.І

кандидат сельскохозяйственных наук Малашенхо B.C.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Филимонов М.А.

кандидат сельскохозяйственных наук Наговицына А.В.

Ведущее предприятие — Литовский на ум но- и оследо— вательский институт земледелия.

Зашита диссертации состоится в , /ft,, ч fyQ мин .на заседании специализированного совета Д 120.47.01 во Всесоюзном ордена Трудового красного Знамени научно-исследовательском институте кормов имени В,Р.Ввльямса.

Адрес: 141740, п/о Луговая Мытищинского района Московской области.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. . _

Автореферат разослан

■' Ученый секретарь специализированного совета

Петров А.В,

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЛБОТ1Г

: Актуальность темы. В^реяеяиях Партии я Правительства особое внимание уделяется задаче всемерного увеличения производства продукции животноводства путем коренного увеличения кормопроизводства, создания в нашей стране прочной кормовой базы. Клевер луговой, являясь основной бобовой культурой в условиях Нечерноземной зоны РОФСР» обеспечивает животноводство высококачественными кормами« является необходимым компонентом'сенокосов я пастбищ. В настоящее время в связи с интенсификацией земледелия « ростом животноводства имешиеся сорта клевере яе удовлетворяю полностью требованиям производства - урожаи сена * семяв еще недостаточно высоки, тго в '"■ значительной степени обуславливается восприимчивостью к болезням. - / Современный уровень развития кормопроизводства предполагает создание и.внедрение в производство сортов клевера интенсивного типа с высокой устойчивость» к:болезням.

Клеверный рак (склеротикиоз), вызываемый грибом ^¡х.

•¿ъ'/с&еги/ч '',"".- одно из наиболее опасных заболеваний клеве-

ра лугового. Высокая вредоносность сялербтннноза я отсутствие радикальных мер"борьбы с ним вызывает необходимость поиска путей защиты клевера от этой болезни. Наиболее экономичным, удовлетворяющим экологическим и токспкологичесгамтребованиям методом борьбы с б о-, . лезнями растений является 'создание устойчивых сортов. '

.'■.;' Исследования ш>.ловыпени» селекционным путем устойчивости клевера лугового к раку^в нашей стране"малочисленны. В настоящее время в ртае зарубежных стран создана,сорта клеверас повышенной - ■' устойчивостьюк заболевания.-Одоако эти сорта в условиях нашей страны;.поражаются местнымя взолятами возбудителя склеротиниоэа. . /Ч" VВ селекция любой культуры.:в том числе^и,клевера лугового, первостепенное' йначенве имеет создание исходного материала, отвечающего затфосам времени.Поискисточников с повышенной устойчивостью к'раку: я вовлечение их в селекционный процесс требует ра-дв ояалыщх методов:оценки исходного"селекционного материала.! Раз- • рабртка системного подхода к проблеш, когда, селекционный отбор, сочетается с иммунологической проработкой материала на всех этапах онтогенеза, имеет важное значение в селекции для ускорения процесса создапия устойчивых к раку сортов клевера. „'. / .".-.' ' , :Цель■'и аяг^ачи исолодоранц^» Исследования были направлены'на' - ' совершенствование мятпвг^ шт^нва ,' гтЧлра и' гпдтгатчгд^тлтшпту.

------ ЧАЙ ■ •

.ЦЕНТРАЛЬНА / . | НАУЧЧАЯ БИБЛИОТЕКА' г ■ ; - академии

Г ■ • к.». "и! 1

! ИН8.

.селекционного материала клевера дугового' с повышенной устойчивостью к раку. Для этого на изучение бшш поставлены следукщи 0 вопросы;. . ' ■

I. Изучить _ шрфолого-^льтуральныо признаки и патогенные свойства изолятов возбудителя склеротикиоза. *' --

2. Провести сравнительное изучение методов лабораторной оценки устойчивости образцов к раку,

' 3. .Создать с использованием лицевого отбора'на жестком фоне заражения возбудителем рака образцы клевера лугового« характеризующиеся поваленной ракоустойчивостью. . - -^ручная ндриана результатов исследований.^ Впервые проведена направленная работа по 'создании на линейном уровне исходного селекционного материала клевера лугового с повышенной устойчивость» к раку.. . ■ 1 ; . . - , * '.,'..'■•.•: Усовершенствована методика лабораторной оценки устойчивости ; образцов клевера к раку.' Выявлены вкспресс-методы оценки рекоуо-. тойчивости для разных Этапов селекционной проработки , которые существенно ускоряют и облегчают работу. Для условий селекционного центра по кормовым культурам ВНИИ кормов установлены наиболее агт. рессивныо иэоляты возбудителя склеротикаоза, которые используются, при создании инфекционных фонов. Выявлена корреляционная зависимость между агрессивностью изолятоэ и их морфолого-культуральнымй признаками. ^ - 1 .

Разработана селекционная схема и создан исходный материал ■ клевера лугового, характеризующийся повышенной устойчивостью к ..

Пгяктическпя значимость работы, разработанная схема создания • на линейной основе форм клевера лугового с повышенной устойчивость» к раку имеет важное практическое значение для улучшения и по- ■ пьгаекия эффективности селекционной работы на.болезнеустойчивость. " Созданы-перспективные линии І^.'которые"по устойчивости к склеро-тиниоэу препышпют районированные .сорта ЕЖ 7 и .Тетраплоидный ВИК и исходные родительские формы. Установлена возможность передачи ' рядом линий потомотву признака повышенной устойчивости к болезни,. Лучшие линии 13 были переданы для дальнейшей селекционной работы в лабораторию селекции и.первичного семеноводства многолетних / бобовых трав.ВНИИ кормов,-Диссертационная работа пходит^в плановую тему ВНИИ кормов (регистрационный номер 01027010773),

з ■ ■ •

; Апвобашгя работы!- Материалы диссертации доложены наВсесоюэ-'ной научной конференции молодих ученых и аспирантов "Путиинтенси-фикации кормопроизводства в свете решенай ХХУГсъеэда КПСС (Москва 1982), на Ш Всесоюзной научной конференция молодух ученых л аспирантов по проблемам кормопроизводства (Москва, 1085)) ка Ученом Совете института (1986), на научно-технических советах селекцентра ВНИИ кормов в 1977-65 гг. .

Результати исследований вклотены в "Методические указания по. селекции клевера^лугового" (Москва, 1984) и в "Методические указания по иммунологической оценке и созданию селекционного "Кмтериала •клевера лугового, устойчивого к склеротинвоэу и фуэариоэу {Москва, 1984). По материалам диссертация опубликовано 8 работ.

OdfreM и структуру ялссертапиц. Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста, состоит из введения, S глав, выводов в предложений селекционной практике; содержит 29 таблиц, 12 рисунков, 14 приложений. Список использованной литературы включает 213 наименований, в том числе 103 иностранных.

-. Материал q ^тодц уі^с-і^рвантіty. Диссертационная работа выполнена на .Центральной экспериментальной базе ВНИИ'кормов в 19771085 гг. Лабораторные, вегетационные и полевые опыты проводились :в лаборатория иммунитета селекцентра ВНИИ кормов. .

. Вопросы, связанные с изучением патогенных свойств изолятов возбудителя, клеверного рака, проводали на районированных сортах : клевера"лугового ВПК 7, Московский !, Тетрагелоидный ВІК. Были изучены изоляты, собранные и выделенные из растений клевера дугового в различных зонах клеверосеяния (из псковской," Ленинградской, Кировской и Ярославской.областей),а таете изоляты, выделенные из . различных растений-хозяев (клевера лугового, гибридного, ползучего " ладерны, подорожника). Всего - 27 изолятов. Норфолого-культураль-пые признаки грибов исследовались"на различныхпитательных-средах ,(среде Чапека, клеверно-глюкозном агаре, картофельно-глюкозном. агаре, суслб-агаре). ■.,- •

Агрессивность изолятов a?. iiifcf-'ctiJ'r* определяли по лабораторной методике ШИК (Розгуляева, 1982), исключая стадии заражения в сосудах, а такяо'методом проращивания семян на культурах ■' отдельных изолятов.- ... ' -

Определение возможности совместного культивирования ИЗОЛЯТОВ'* возбудителя рака с различной агрессивностью проводили 'путем попарного посева их в чашки Потри на агзрпзованную клеворно-глюкозную *■"

• ■ 4 .

сраду.Грибы культавировали 2>недели в термостате при 2І°С, В дальнейшем определяли наличие демаркационной зони, подавление или ограниченно роста партнера; '

' Эффективность применения токсических веществ, выделяемых градом £ , для определения устойчивости клевера к склеро- ~ тиниоэу, изучали с использованием изолятов ь^эбудителя, 'обладающих различной агроссивностыо. Выносливость сортов клевера лугового к . токсинам определяли по их действию на всхожооть семян'и массу проростков. . / ■ ■ ' , ■ . ч - * * ■ % ' ■ ■ ,

' Ускоренная оценка устойчивости образцов клевера лугового к ■ раку проводилась методом определения проницаемости клеточных мембран по интенсивности-процессов экзоосмоса в клетках листьев.(Степанова и др., 1976). "" ' ' і'

Для оценки устойчивости к раку в лабораторных условиях и отбора устойчивых растений использовали модифицированную наш методику (1967). ; ■ ; . . - • ^

Вегетационные опиты проводили в теплице. Растения выращивали в стерильной почве в сосудах Митчерлиха. Инокулюм (25 г культуры . гриба, выращенного на жидкой клеверно-глюкозной среде) вносили за ' 2 недели до высадки растений/" - ч , " ■ - '

Создание исходного материала с повышенной устойчивостью к скле-ротиintoэу начали в 1977 году о оценки ракоустойчивости 59 сортов и/ дикорастущих'образцов клевера лугового. Образцы получены из лабора- • тории селекции н первичного семеноводства многолетних'бобовых трав ' •ВНИИ кормов. 7 выделившихся по признаку устойчивости к раху при. .* заражении в лабораторних■условиях по методике ВНИИК сортов было -проведено принудительное самоопиленио (внутри куста) я получены ; ~ поколения Ij, 12 и 1Э. Самоопыление проводили без кастрации пыльш-_ ков. От сомени до семени растения рыращиволись в теплице на фоне . жесткого заражения грибом Инбридинг сочетался с

отбором луших по'устойчивости и хозяйственно-ценным признакам ' растений, ■ ■ ' ' •„ * - ," <':\ ,.:■*■" ..-.■" ,■

. ' -Заключительная оценка ракоустойчивости линейного материала кле- , вера лугового проводилась на инфекционном раковом фоне в половых , условиях. В 1978-60 гг. питомник оценки рекоустойчивости поколоний І0 - І2 (I) закладывался на естественном инфогаионном фоне; в 198082 гг. питомник оценки линий 13 (2) - но искусственном раковом Фо- . но, созданном по методике At Свирсішсз- (I97i!) j в I982-G5 гг.- 2-пи-;-'." тонни ка" сгапн"телыюй оценки устойчивости к раку и урожайности >;г." 12 перспективных линий клевера лугового поколения (3 и 4) закла—

; . -. .. . 5 . ' г

дывались на фоне/ооэданном по методике ВНІШК (І984). ':

" ВштомникахІ и 2 растения высаживалисьрассадой по БО и 25 растений в.рядке соответственно. Площадь питания - 0,5 х 0,2 м. В питомниках,3 я 4 образца клевера высевались сплошным рядовым способом с междурядьдаш.0,15 м,.Учетная площадь делянки I м^, размещение делянок рендомазированное, повторнооть четырехкратная, корма высева семян 2 г/м2. ....

Инфекция при создании фона для питомников 3 л 4 вносилась по следупцей схеме: .25 сухого внокулша с5. ■і'и'/о&схш*- на зернах овса - осень» под уравнительный посев клевера в по 12,5 г/кг - каждую осень в течение всего цикла испытания образцов.

- Г Учеты поражения клеверным раком проводились весной после нача-> ла отрастания, в течение.периода вегетации во время укосов и перед уходом в зичу. "Заключительная оценка равоустойчивооти проводилась ' весной третьего года жизни растений. Основным показателем устойчивости образцов' к раку считали распространенность болезни (РЙ). Фи-топатологическая оценка клевера лугового на поражекноеть основными' болезнями осуществлялась согласдо методикам ВНИИК (Х984, 1985). В питомниках, проводились фенологические наблюдения, структурный анализ растений, учеты урожайности кодовой масса. . . Стандартами во всехпитоюЕШках служили районированные сорта ^Клевера;ШК Тетраплоидный ВИК, Московский I, , • ' Схема "закладки питомника 2 (чередование двух рядков клевера и двух рядков тимофеевки> качестве экрановой изоляции) позволяла провести дааллельные скрещивания между/линиями Ід по 134 прямым я .обратным комбинациям. Оценка гибридов на устойчивость к раку в лабораторних условиях дала возможность оценить способность линяй передавать" признак повышенной устойчивости болезни в потомстве. / Для качественной оценки проявления ігри знака повышенной устойчивости к раку у мешшнейаых гибридов ї^ использовался показатель степени доминантности (Вученко, 1980). '

При математической обработкеполученных данных существенность различий между средними независимых выборок оценивали по ~Ь -критерии Стыщента в по величине наименьшей существенной разницы.(НСР). Хта определения взаимосвязи между изучаемыми познаками проводили . корреляционный анализ (Доспехов, 1979).

, - . . РЕЗУЛЬТАТІ! ИССтаОВАНИЙ ' . .

1. Внутривидовое разнообразие популяции возбудителя клеверного рака , ' .

МорФолого-ктльттпадъные признаки-и патогенные свойства изоля-уов ^.Чу'/оЇі'счня различного происхождения. Возбудитель клеверного рака - гриб имеет не только очень широкую специализацию, но и образует много изолятов (биотипов) на клевере луговой (Свирскис, 1972;. Браэаускене, І9Є5; &хлн<ішь , 1946; , 1977).Нами изучались изоляты гриба из некоторых зон клереросеякия я изоляты, выделенные яэ различных растений-хозяев. Исследования показали, что наиболее благоприятной.средой для роста я развития-гриба является клеверно-глюкозный агар (КлГА). Изоляты различались между.собой по типу колонн и, скорости роста мицеляя, времени заклад кисклероциев, их числу, массе и размерам. Проведенный анализ показал. что вэоляты различаются и по агрессивности. Наивысшим этот показатель бил у иэолятов 12 и 25. Сорта-стандарты при заражении этими изолятамя были поражены в среднем более чем на 90$-

Расчеты показали наличие сильной корреляционной зависимости .. (г»Ю,76) между аїрессивностью в скоростью роста мицелияна КлГА. Быстрорастущие изоляты были более "агрессивными.

Совместное культивирование'различных по агрессивности иэолятов на питательной среде показало і что в большинстве.случаев била четко выражена зона антагонизма. .Рост наименее ' .■ агрессивного язолята во всех случаях подавлялся или ограничивался брлее агрессивным партнером. Смесь культуралышх жидкостей иэолятов возбудителя рака с высокой агрессивностью обладала, монылей' токсичностью ло отношению к сортам .клевера', чом культуралыше жидкости этих иэолятов в отдельности. * .

2. Лабораторные методы оценки устойчивости образцов " • .. . клевера лугового к раку '

Разработку лабораторной' метода опенки устойчивости клеверд дуговор? к силєротиниозу. При оценке устойчивости 9 сортов клевера . к раку, проведенной по методике (1967), распространенность

болозни. составила в среднем 38Ї, сорта-стандарти Татраплоидный ЮК, ВПК 7 я Московский Г поразились на 15,36 и Этого'явно недостаточно, поскольку для отбора устойчивых растений необходим более ' . жесткий фон заражения, обеаіечиваодий поражение восприимчивого стан-

дарта не менее Кроме того, эта методика не дола четких различий между „сортами по устойчивости к иэолитам с различной агрессвв-_ ностью.' Методика была дополнена проращиванием семян на;фильтра*, ■. »юченных кульгуралыюй жидкостью патогена .'и внраігшванном растений в сосудах с почвенной инфекцией возбудителя до получения семян.. т.е инфекция присутствовала на всех этапах-онтогенеза (схема I). Поражение сортов при.заражении по модифицированной методике составило в среднем- 78% (у сортов-стеддартов Тетраалойдный ВИК, ВИК 7 и Московс кий I распространенность рака была 39, 55 и 76%). ' ,' ' ■

/.. .1 ЭТАП Проращивание семян клевера в.чашках Петри ,

на культуральной жидкости возбудителя" *

- д. . * | отбор здоровых растений ' . . *

ІГЗГАП . : Выращивание проростков в песчаной культуре,

'< содержащей грибницу . - -

v t ' | отбор здоровых растений

Ш ЭТАП . ■ Выращивание• растений в сосудах о почвой, '•-

' содержащей инфекцию возбудителя рака ...

: . {отбор здоровых растений

: --Ч; • • СА.М00ПШ1ЕЮШ

Схема I. Методика лабораторной оценка и отбора растений клевера, устойчивых к раку.

Наибольшее количество погибших и 'больных растений приходилось на долю:первого этапа заражения. В зависимости;от устойчивости сорта, распространенность болезни колебалась от 36^ у й^'^л:, до IOOi у сорта Heat's .'На втором,этадо, хотя высадке предшествовала жесткая браковка растений/ гибель продолжалась и пораженность колебалась от С{Е у сорта ofCi&a., до 5С5£ у сорта . На третьем этапе гибель растений была на уровне 0-33; Споровые растения в даль-", нейоем исп0л\30в0ли для получения семян. .

- Ракоустойчивые сорта ^го/л! tfTu4*t ,ffft*u4* при заражении по методике ВНИИК поразились на 100 ^92 в 95£. ;

- Таким образом, при оценке устойчивости к раку по'методике ~ БШШК образца клевера на протяжении всего жизненного цикла "от се-'' мени -'до\;семени"'находятся в постоянном контакте своз буди толем, * что позволяет проводить отбор'устойчивых растений на всех етапах ■ \ онтогенеза. '..';.'. , ■ ' : :

;-;. -Использование этгггтйсс-метоя.ов отети-устойчивости- клевете) ; у рттро^оуо к т>аку.-- Пронипаемость клеточных мембран служит; хорошим '" .' -■ показателем структурного в функционального состояния клетки, .что '- •'• в свою.очередь"имеет тесную связь ;с устойчивостью растений к болез-

. 8 . , • нлм {Пазур, 1973; Степанова в др., 1976). Наш проведено изучение интенсивности процессов экзоосмооа в клетках листьев у образцов клевера, различающихся по устойчивости.к склоротиниозу. Установлено, что с уменьшением степени устойчивости к раку увеличивается количество »кзоосмированншс.веществ (тагіл. I), ■ і- -

. . - '' І " * ~ "і" • . Таблица'Г ., - .

Интенсивность экэоосмосау различных по устойчивости к . раку сортообразцов клевера лугового (фаза стеблевания) -

-- ' Няъпптяй . (КОЛЛЧеСТВО ЗКЗООСМИРО-!р&СІІРОСТЬВВЄІШОСТЬ рЭК§

"сортообтоэна ' I венных веществ, мл. ■.■■- {на инфекционном фоке, %

Московский I ' 3,3 ■■".'.■ 7 51,0 -•

ВИК 7 '■V':- 2,8 • - ' . ' 46,5

Тотраялоидиый ВИК ..'} 3,3 '-' - 47,5 * -'V "

Із-Ір 2,4. ~ ' 32,4 ' •

• 1з_:; : . • 2,1 ■■;■' 15,7 • •

£«ст.и<* 13 • • . 3,6 . ' . 71,Г '. ;

нср05 ;: 0,1 . -... І4,і

'У линий /ч>в\, Ig.jp и ч^и іса^ І^р,"поразившихся\раком ч

меньшей степени,' эхзоосмос бил.значительно слабее, чем у боле» восприимчивых образцов, Связь" «езду интенсивностью вкзоосмоса клетяа-ми листьев и'устоЙчибостъй1 растений клевера оказалась высокой (»ж 0,96), что дает возможіюсть использовать втет физиологический показатель для предварительной оценки ракоустойчивости взрослых расте-' кий клевера лугового; ' / ' ■■'. -

Степень устойчивости клевера к склеротинноэу можно 'определять, изучая действие $итотоксических метаболитов возбудителя па прорастание семян и массу проростков, Установлено, что наибольшее угнетающее действие на.прораставдие семена оказывает неразведенные куль туралыше жидкости (ККЇ, их фильтраты (ФЮЕ) и экстракты из грибда-ш (Э), которые по сравнению' с'концентрациями-75 и 50% снижалй- Ч всхожесть семян клевера в среднее на*13-20? и массу проростков - на 9-22^, Наибольшим селектирующим действием обладали ФКЖ и КІ.

При изучений действия токсических'метаболитов невсхожесть семян клевера установлено, что в среднем по копыту ФКЖ снижал всхожесть у сортов-стандартов на 45$, КЖ'- на 303»,''

Таким образом, изученные нами методы лабораторной оценки ус- > тойчипости клевера луговод к раку имеют разную чувствительность.и: применять их следует на разных этапах исследований. '!а первых эта- " , тх селекционного процесса, ? когда необходимо' оцеіготь большое коли-

чество образцов, целесообразно использовать.метод интоксикации всходов под действием токсинов иультуральной жидкости патогена, Для быстрой сценки ракоустойчивости взрослых растений можно применять, метод определения проницаемости клеточных мембран по интенсивности процессов экзоосмоса в клетках листьев. Когда нужно не только оцедить .и отобрать-здоровые растения, но и "'создать болезнеустойчивый селекционный материал, рекомендуем использовать методику ВІШК, позволящую получить семенное потомство на фоне заражения иэолятамя ^ различной агрессивности и дать характеристику по неко-

торым хозяйственно-полезным признакам. -

т 3. Создание исходного, материала клевера лугового о * ; : . ! , 'повышенной рзкоустойчивостью .

^лучение самоогшледных лини» клевера о различной степень») уст^йщвуяц ч; раку. Среди 59 оортообразцов клевера лугового, изученных на устойчивость к раку призаражешш по лабораторной методике ВНИИК," только & представляли интерес для дальнейшей проработки, имея поражённость раком на уровне 36-77^ (ТетраплоиднкЙ ВИК, ВИК 7, .УИ^Опа , , ¿>¿6' - , У<гл , о^'Л'а (

Лучшие растения втих'сортов легли в'основу создания линейного материала с повышенной устойчивость!! к раку. Как-известно, инбридинг у лереярестяоопшшпщихся культур может служить основой аналитической, 'селекция;.позволяющей в ряду инбродншс поколений' получать относительно константный^по интересуодим селекционера признакам растения. "Для иммунолога ценность метода состоит в том, что инбридинг в сочетания о отбором устойчивых к болезни форм в ряду внбредных поколений приводит.к повышению уровня'гомоэиготности, а следовательно, в генетической дифференциации признака устойчивости. .

■ Изученные линии различались меаду,собой по-уровню гомоэиготи-эации признака ракоустойчивосга. В целом в ряду инбредншс поколений *0-13 .происходитповышение устойчивости линий к склеро тики оэу. У большинства ланий растения поколения' І£ поразились-возбудителем -сильнее^ ^ем линии 13.

Опенка-ракоустойчивоста самоопылеяных линий клевера на инфекционном Фоне. Для изучения эффективности отбора линий на устойчл- . вость к раку при заражения, влабораторныхусловиях Зв образцов 1( 12 были высажены на инфекционный ракошй фон (опыт 1978-80 гг.), Окоігіатвльную оценку, устойчивости проведи на 3 год жизни растений (табл. 2). Пораженность склеротшт&эомсортов-стандартов Московский Г, ВИК7 в Татраплощщнй ВИК составила соответственною, 93 и

■яіс.* ^.:; ■ ...": - - ■ ■:

• ' .• 10 : ^ • '

' : Таблица 2 ■

Лораженность раком самоопыленных линий клевера дугового - '(инфекционный фон. опыт 1978-60 гг.); „

Название образца j 'распространенность болезни, % 10 (контроль) | ' I Семьи 12

Лі toa. 76 61 Зі*** 91 83

ВИК 7 • . . ' 84 • . 76 63« 80

Joeiunt . 76 , .. 71 62** ..

• * . . СО • 79 . 65 - 53іх 71

Лы 68 - 68 52х 76

OxficJ / ' 83 68 - 62*^ 67

Dtruux 78 63. . 70

Тетраплоидный ВИК " :68 , ■ ■ 56, 64 71 58'

- * . " "■■'' ' • . ■ ■ ШК 7' , ■ ; 93 . . ;,;..-.■■ .

Московский І • 80 * -.

Тетраплоидный ШК - 1 ' 72

х, XX« ххх - различия существенны па 5%, 1% v 0,1% уровнях значимости. ■''. ; .■ г V* -' Раннеспелый образец Ід^р'имел довольно, низкий про- : ' цент поражения раком - 34%. Определенный интерес представляют раннеспелые тетрашгоидше семьи tüpir/u* и /x¡/ij*4$ Хотя в 12 пораженность склеротинлоэом у них была относительно вы-~ сока (65 и 523), в Ig удалось отобрать из.этих семой линия с более высокой устойчивость» к болезни.'

У линий из сорта Тетраплоидный ШК не наблгщалось существенных различий по признаку "устойчивости в поколениях 10 - 12, что по-ви-димоцу, обуславливается внровненностыо исходіюго сорта по втому ; признаку. , ".■■■■

■ В результате оценки 20 линяй на инфекционном фоке (1980-

02 гг.} были ввделеш 6 линий; превышающих стандарты nó устойчивос-

ти к раку на. I3-36& ( ВИК7 JUg, Va^í Jfcw» py ifty . Із_1р, Зуы' />е6 Із>ір. ^^ . Хз_2). Наи-больщую устойчивость r. раку показали линии, созданные на основе равнеспелых биотипов. : . '* ,,

Установлена„корролштивная связь (г =0,60) между устойчивостью образцов к .склеротиниозу при заражении, по методике ВНИЖ и устой- ; чзвостыо при выращивании Г на полевом инфекционном фоне.■;■■

, II

Сравнительное изучение хозяйственяо-полеэных признаков у ли- . рий с ровцдешрй тстдйчивостью к пакт ,6 исходных.сортов и 8 лучших линий 13 (1983-85 гг. показало/ что на 3 год ішзіоі устойчивость ляний^к болезни была в среднем в 1,7 раз вшо, чем у исходных сортов (табл. '3), Сорта-ставдарты ВПК 7 и Тетраштоидный ВИК уступили по признаку ракоустойчивости лучшим линиям в среднем 25%, Линии І3 на 3 год юз ни существенно превышали стандарты и исходные сорта и по устойчивости к корневым палям (лишь образцы ЛЬ« /<у ІЗ_Ір и Із_ір были на уровне стандартові Коэффициент корре-

ляции между устойчивостью к раку и фузариоэу составил 0,73.

; Установлены различая в 'динамике нарастания пораженности скле-ротиниоэом диплоидных и тетраплоидных образцов клевера лугового, у : диплоидных форм основная гибель растешій от рака (от 23 до 55? в зависимости"от образца) происходит в период первой зимовки,^У тет- . раюіоидов период основной гибели растений растягивается до осеки второго года жизни. !

Важное значение для дальнейшей селегации имеет урожайность по- і лученных лищй на инфекционном фоне, В среднем за два года пользования "только линия fáje«** "l3_jp уступила исходному сорту по уро-" жайности воздушно-сухого вещества на 34$. Линяя Тетрадлошвшй ВИК ' была на уровне стандарта и Iq, Урожайность сена линий ¿б'&л

^Ір- ^ *3-Ір' Із_Ір и «V«**- І3

достоверно превысила урожайность сортов 10 на 381, 93, 27,.71 * 20% соответственно. Причем, линия Ig т~31% бала лучше _

сорта-стандарта Тстрашюидкий ВПК. ■ \ ■■ ■ |

'Сравнительный.структурный анализ показал, что у. большинства линий в І3 происходит уменьшение числа междоузлий и ветвей второго порядка. Только у линии <v I-j оба эти показателя остались на уровно исходного сорта. Существенное влияние'инб'редная депрессия оказала па продуктивность линии І3-Ір*' К0Т0Рая снизилась по сравнению с Iq на 41?. Однако, несмотря на наличие депрессии по признаку урожайности' кормовой массы у большинства линий Ig, большее количество сохранившихся растений обеспечивает получение в среднем за 2 года пользования па раковом фоне урожаев, пре-вншаших урожаи исходных сортов. . .

Характер проявления признака повышенной ракоустойчивостн s -Fj от межлинойных скрещиваний варьировал': в зависимости от компонентов скрещивания. У гибридов/ полученных при скрещивании диплоидных ' линий; Ig, более, высокая, чем у. родителей: устойчивость к раку, ' ■ наблюдалась^' 40{£ комбинаций, причем у'ЗЭй гибридов имел место

Таблица 3

Сравнительное испытает е иа я^екш окйом фол е образцов -клевера-дугового поколевзш 13 а 10 (опыт 1983-85 гг.)

1

Название образца -

¡Распространенность рака.

{3 ГОД ШЭШ, %

.Г '■■ • : ■ -

Интенсивность { Урожайность, в среднем-за 2 года, развития корне-; . кгАг

вше гнилей, • ■ ■ | 3 год жизни, % {зелено? воздушо-;-• . • ;. {массы {сутого в-ва

* *

К 1л

ЗИХ 7 (*0

Тетрагшоидны2 ВЖ .Тетрфшшдикй МК

Ьм.^/е^., у. -Ли /у//¿у :-.

НСР

1з-1р .

13-2 :

То. ■

*3-1р >

о

13 у хо

*3-1р 13-1

05

80 ■ 50 : 3,4 ' 0,66 ,

99 . .-." ■'. 55.■ ' 0,7' 0,16 ' .

43 33 " ■ 4,1 -. 0,77 .. +381 ■

70 ' 56 8,7 1,34 , . '■ .'■ \

57 ; 30 .' 6,8 1,18 , - 10

73 я 56 - 5,7 ■ 1,04

47; ' " ' , 30 -. 3,3 0,69 ' : ' - 34

77 ■ " ' ■ 67 : ~ 2,5 . ■ 0,55

39 30 . ' 5,2 ■ 1,06 ' +'93

55 ; 58 9,4 1.42,;

43 - ' 34 •"■ 10,1 1,71 -.: + 20

88 ■" 68 4,4 0,86

45 , 40 :' 5,2 1,09 ; +27

48 32 7,5 1,47. + 71

6 18 1.1 ■ 0,20 : Г

м

положительный гетерозис. Диплоидная линия в&гйл. I3.jp /наиболее устойчивая к раку/ при скрещивании с менее устойчивыми линиями передавала признак повышенной УСТОЙЧИВОСТИ потомству 5СК случаев. Положительный гетерозис по ракоустойчивости наблюдался у 67* гибридов, подученных при скрещивании с линией ВИК 7 1з_2р* линии'передают признак устойчивости по материнской линии. В меньшей степени гетерозис проявился у тетраплоидных гибридов на основе позднеспелых линий /19К/. .', * ' ; • " На основании проведенных исследований разработана схема создания исходного материала клевера лугового с повышенной ракоустойчи-востью, состоящая из следующих'этапов»

Заражение образцов клевера лугового возбудителем склеротиниоэа по методике ЫШИК, отбор устойчивых растений, инбридинг

Оценка ракоустойчивости линий на полевом■ ' -'-' инфекционном фоне -

Получение межлинейных ГИОрИДОВ оценка ЛИНИЯ 1д" по степени доминантности признака повышенной устойчивости к раку в Рт. Отбор перспективных линий

'Передача лучших линий селекционерам дал создания ыежлинейНых гибридов и поликроссных популяций

'" .-/■;■ . вив ОДЫ ■ ■

1. В результате проведенных исследований разработаны и усовершенствованы методы лабораторной диагностики и отбора устойчивых к скверотиниоэу растений клевера лугового,'создан и передан селекционерам перспективный исходный матерная,с повышенной устойчивостью

К заболеванию. Л ■ ■ • ' • • г : ". ■;'_■■* ' ■ ^

2. Сраішительное изучение изолятов возбудителя рака.показало существование различий между ними по морЮлого-культуральным признаками патогенным свойствам. Наиболее агрессивные изоляты характеризуются быстры« ростом мицелия на клеверно-глюкоэной среде Л-0,76/ * ~ Зі Установлено» что кзоляты ^^'/^Лрг^п, ,С сильными патогенными свойств«« имеют;и наиболее выраженные'антагонистические способности. Смесь наиболее агрессивных изеллтов обладала-меньшими патогенными свойствами, чем каждый исходный изолят в отдельности.

4. Тесная корреляционная зависимость./ъ\»0»9б/установлена меж-да 'интенсивностью окзоосмоса и устойчивостью растений клевера к раку

Определение проницаемости клеточных мембран листьев у образцов . клевера показало, что с повышением степени устойчивости'образца к раку, уменьшалось количество зкзоосмированкых: веществ. "-■■.■

5. Создание исходного материала клевера лугового с повышенной устойчивость» к раку включает следующие этапы: лабораторная оценка, отбор здоровых, хорошо развитых растений; самоопыление в пределах растения и получение инбредных поколений І^-Ід на фоке заражения

в лабораторных условиях; выделение на нолевом инфекционном фоне' генотипов, повышенная устойчивость которых обусловлена генетическими факторами; создание мсклинейных гибридов и поликроссншс популяций.

6. Использование лабораторного метода заражения клевера луго- -вого возбудителем рака в течение всего жизненного цикла в сочетании

с инбридингом;устойчивих растений и рекуррентным отбором позволяет получать лиіши Ід, пре пытающие на 3 год жизни на инфекционном фоне сорта-стандарты и исходные форты по устойчивости к раку на 13-37? и 38-5£Й соответственно С^'"0- 1з_хр»

ГЄ' !з-Ір' Г3> Із-Ірї ВДК ? ІЗ-2Ї* *

7; Инбридинг является одним из методов,закрепления признака повышенной устоії'швостн к раку. 13 результате широкого варьирования.! в потомство болкшнетва лпмнІГ степени гомозиготязшии признака ра~ .. неустойчивости возігакает возможность отборе-самоопыленных-форм с максимально выраженным признаком.

. 8.: Глубина инбридинга оказывает неоднозначное влияние на устойчивость разных, линий клевера к раку. В целом, в ряду инбредных -поколений 10-13 происходит еннхенао порахенности рсстеїпій склеро--тиниозом на 12-5§!. ^ • _ -

9. В поколении у ряда линий наблюдается инбредная депрессия по некоторым хозяйственным признаком, уменьшается количество междоузлий и ветвеД второго порядка. Наличие различной степсгої депрессии, , : по продуктивности вегетативной массы растений сроди лшшЗ позволило отобрать формы. сочетающие повіглсішую устойчивость к раку;с. хоровой продуктивностью.-Так, лиїтя ФчЧ'яА 13 на инфекционном фонона 3 год жизни Г превысила исходную форму по устойчивости к ракуна : 12?, а по урожайности сухого вещества в среднем за два года пользе-■ ." вания на 20?. Превышение над стандартом Тетраялсвдный КК состави-' ло 27 и 31? соответственно.- * "' ■•'.■'. '' - . '

. 10. Установлена существенная коррелятивная связь (х =0,60)- между устойташстыо образцов к раку .при-заражении по лабораторной іде-' , тодике ИИИК и устойчивостью образцов клевера лугового-при испито^ ' нли на инфекционном раковом фоне. ■* -'■;.У."'■ "*. ■ "'

- 15

II*' Направленный отбор линий клевера лугового по устойчивости к раку способствует повышению степени устойчивости растений к корневым гнилнм..,Коэффициент корреляции признаков - г. = 0,73.

12. Установлена различная динамика наметания пораженности склеротхниозоы на; второй гоя жязіга у диплоидных и тетраплоидных форм клевера лугового. Пораженные раком растония диплоидных образ- ^ цов больше погибают в течение первой зимовки. Поражені гость тетраплоидных растений нарастает постепенно к осона второго года жизни.

. 13. При искусственном заражении возбудителем.рака в лабораторных условиях гибридов от моклине&шх скрещиваний установлена возможность передача по материнской линия признака устойчивости к раку линиями Г^.'С использованием линий ' ; ВИК 7 І^, ВИК 7

І3_2р* Тетрзплоиднцй ВИК І3-Ір

и *3аріс>і созданы гибриды превышающие исходные линии

по признаку ракоустойчявоети.на 5-42%. "

ПВДУІОИЕИіЯ СЕШЩКОННОЯ" ПРАКТИКЕ /

1. Приизучении устойчивости.сортообраэаов клевера лугового к клеверному раку в лабораторних я полевых условиях рекомовдуем использовать наиболоо агрессивный местный'язолят возбудителя болезни.

2. В целях ускорения селекции клевера лугового предварительную оценку ракоустойчивости целесообразно проводить на ранних отелах онтогенеза с использованием метода проращивания семян на культу-ральной жидкости патогена а.интоксикации проростков. Для определения устойчивости -взрослых^растений мозло, использовать метод определения проницаемости глеточных мемЗран листьев.

'4 3. При создании исходного материала с повышенной устойчивостью ' к раку основным приемом должен быть и иди видуальний отбор здорових ростегоіП среди образцов с максимально выраженным признаком устойчиво стапри заражении »■лабораторных условиях. Для гомозмготиэации признака; повшіонной устойчивости к раку рекомендуем проводить принудительно о самоопыление этих растений (до 1Э) на жестком фоно заражения в лабораторных условиях по методико ВШЙК. Повышению эфГок-тивности такого метода способствует отбор быстрорастущих инапболее 'развитых.проростков клевера^ ■'" .' " ■ . ■ і ■

4. Окончательную оценку ракоустойчивости и хозяйственной цен- -ности ,получонного в"лабораторных условиях;селекционного материала следует-проводить на искусственном инфекционном фона,' соэдшшом с

16 .. ■ - -использованием наиболее агрессивного местного пзолята возбудителя.

5. Созданные линии с повышенной устойчивость» к раку (ди- . плоидные £¿¿¿(0. и ВПК 7 и теграплоидоше

' Z3-IP' Із_Ір, Із_ІЇ)(

©iVj«.л- Ig) переданы в лаборатории солегаши многолетних бобовых трав ИС!И кормов им. В.Р. Вильямса. ' V ■

: ■ _ Список работ," опубликованных по теме диссертации \

/ I. Селекция многолетних трав на устойчивость к йолезням/Л Солекция и семеноводство кормовых культур. - Ы,: ВЗППІК. І98І. ,-Вып, 25. - С. 79-83 (в соавторстве). ■

,2. Использование инбридинга в селекции клевера лугового на . устойчивость к раку//-Тезисы докладов П Всесоюзной конференции мо-лодшх ученых и аспирантов "Пути интенсификации кормопроизводства в - свете рошений ШІ съезда НІСС". - М., 1902, - С. ІІ2-ІІЗ. , . ■

' 3," Использование инбридинга в селекции клевера лугового на : -устойчявость к раку// Сб.: Материалы Всесоюзной конференции молодых ■ ученых "Пути интенсификации кормопроизводства в свете решений ХШ съезда КПСС". - М., 1982. - С. 83-87. у.-. '

- 4. Изучение устойчивости к раку самоопилекншс форм'клевера лугового // Сб.: Типы устойчивости сортов сельскохозяйственных растений к болезням.: - М. , 1984. - С. 103-104.

5. Методические указания по селекции .клевера лугового. - М.,;

1984.С. -33-34 (в соавторстве). ■■■ ' ' : 6. Методические указания цо иммунологической оценке и; созданию";

' -селекционного материала клевера лугового, устойчивого к склероти- : -■ниоэу я фузариозу. - М., І9С4. — С. 31-32 (в соавторстве).

7. Соэданао исходного материала для селокши бобовых трав с повышенной устойчивость» к.болеэням.//. Сб.і Роль сорта в укреплении кормовой базы. - М., 1984. - С.С9-77 (в соавторстве). • - '

.: 8. Изучение^морфолого-культуралышх признаков и потогонных свойств возбудителя клеверного рака // Тезисы докладов'Ш Всесоюзной конференции молодых-ученых по проблемам кормопроизводства. ' -

1985. - С. IS5-I56. ' '. V • . : • ' . •

Кодл. к леч.09.12.88. Л.-І4459 Формат 60x04/16. ':'

Печ. л. 1,0. Тирад 100 экз. Заказ ft 610. .'. ., ' - .

Подразделение оперативної: леча?« ВПК • • /