Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВРЕДОНОСНОСТЬ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЗАЩИТА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ОТ НЕЕ В ПОВОЛЖЬЕ

ВАК РФ 06.01.05, Селекция и семеноводство

Автореферат диссертации по теме "ВРЕДОНОСНОСТЬ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЗАЩИТА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ОТ НЕЕ В ПОВОЛЖЬЕ"

А-З&еъ

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи САДЫГОВА Мадина Карипулловна

УДК 633.11.«321» : 631.527 : 632.485.4

ВРЕДОНОСНОСТЬ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ И СЕЛЕКЦИОННАЯ ЗАЩИТА ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ ОТ НЕЕ В ПОВОЛЖЬЕ

06.01.11 — защита растений от вредителей и болезней 06.04.05 — селекция и семеноводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1994

Работа выполнена в НИИСХ Юго-Востока НПО «Элита Поволжья».

Научные руководители: доктор биологических наук, профессор В. А. Крупное, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник В. Б. Лебедев.

Официальные оппоненты- доктор биологических наук В. В. Мазин, кандидат биологических наук Л. И. Долгодворова.

Ведущее учреждение — Самарский научно-исследовательский институт сельского хозяйства им Н М Тулайкова НПО «Средневолжское»

Защита диссертации состоится 1994 г.

в » '/6 » часов на заседании специализированного совета Д 120 35 09 в Московской сельскохозяйственной академии имени К А Тимирязева

Адрес: 127550, г Москва, >л Тичиря ивская, 49 Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА

Автореферат разослан ЛЫХаЛ^ 1994 г.

Ученый секретарь специализированного совета —

кандидат биологических наук В. А. Шкаликов

- з -

. СЕПІЯ ХАРАКТШІСТІЇЇА РАГОТІ

, •• Актуальность тест. Сильние эпкфчтотии бурой ржавчины иа -ярово* пшенице- /1064, ІГ68,, 1074, -1Э32/ внзнвают необходимость всестороннего кх - изучена! и разработки мер зашити растения-от' патогена. .Важно знать целесообразность применения химических, мер запрты растений ч сроки, наилучшга образом обеспе-чивак'ше подавление болезни, что возможно только при налэтпк лостоверні'х методов прогноза.

. Салако наиболее, экокамнчша:. и акологичзски самым чистим средством борьб:» с ртавчжюі' является выведение и зоз доливание устоГ'чигчгх сортов пшениц:'.

'. Исследования проводилась в 1990-19'Э2. г.г. в НИПСХ Юго-Зос-тока НПО "Олгта Поволжья" л предзтавлячт собой часть научно-ис-, следовательской програ^лн лаборатории ;генетжи к цитологии. - №лъ и затач" последевлнп.^;

1. изучить частоту возникновения эпийптоткй бурой ржавчи-ян шзниш в• зоне -Поволжья. •.. '■'

2. Определить потеря урожая таенпцн г.рп-'эпигитоткк бурой р:кавчнп:к

3. Изучить.вочмояногть долгосрочного прогноза развития бу— ро!*' ртавчгны нотеопатаїогкчєсхпм-методом /по Степанову и Чума-колу, І07Я/,. разработать и чпробгроватъ сезонний прогноз развития патогена.;-.. •

. . . 4. Изучить реакцию сортообразпов и -изогенных. линий с идентифицированным» . Ег -генами, на- местлуп-популяцию бурой ржавчины.. ■"..•• . ;'- .'.-'■'.

5. Внярить--комбинации- ег -генов, загчтпактае яров1,то нагкуп пшенияу, от' «ест''о?..- /спратсвской/. йопулетии. патогена. На .заі'шту "ві-'ітссятсл сле.^тп'пз .оспоеішє'панотенкі:

- результати изучения- частоті»' везникковеьаг опигитотяй г. дзяясії зоне; " .

- результати і:"яо.яьзо:ї<к;іл ігзогєшіосго метода для определения потери урожая от бурс/ ряагчгкн;''

- рс.зучькт!! к3у:?1іп:і гозг.о'*:гсс"!г доліосїочііого прогноза разіи-тия пзтої «м 'П- . .• . « " •

- рлзулъгг рлаг-'л.;; Ьг -гсио.ч на .'."остнуп сспултцао б'.'ро" ч-:; - ■ -'■ ^_. ';

- рз'П'Лътт:;'

Моск. «д. с* о V

им. 1с. д. Тел»,-

И из.!

из преодолении* ■кои гдокицм о?

п 11oreHd.

ич-др ' норнчна. Обобщен» данш е -ча* 9? года по час оте ро'пп'гчовенг^ ~піігН*то7и? б ро^ ржчт-чи"^ рч ярогоі» пшенипе в По-

^о "ЧиргІІ" и ycTOMIf}' "о ОЛ»ЬЯ 1ртодог ИЮГРННИХ ЇЇИНИІ*

ггред^ген го^еп' ірочя от с-'рс» рчслрчин..; рччрчботчнч т» агро-гі і-прт^т мод^т- сеточного прогнет., р ір^т^я пітогена, основної ПР"Т]І»Т0Р которого чрепстткляет co^oft г-""-ярнор число дчеР с ро— ci j' 1 чаг-oV г осчтзч"/ > і iW чч "ркчду; рнявлєрч ч*-*РІ ТІ'ЗН 'І КОїб'"ЯШ*И ИЧ npPOTO1QHH"X І' НРПреСГОЛРНННХ Lr -геном, запиі »ч-"е яровую мчгь чо гаенлту от местной попіляшш бу-роч рчавч/нч.

Грактгчеі кая ненності работы. Составлен и апробирован се-чечик* пропоч развитие f'pot4 ръавчинч на яро^ол гшірн'ИЄ в Са-ратсвскс"4 обметі», что ьо«ет иіеть практически? вчход при состав-лента сел^ш/снных програмі на ли^'нитет и для определения стратег чі t*ep Сорь-оч. *'етод ичогзі'ні-х лини л • олєт бить рекомендован і ач наиболее "очнчй rpV определении потерь уоокая от буро? ржав-члчь. Ві явленії і' рекомендованы селекционерам комбинации tr -грнов, чп^я гиге яровую "чгк»ю пшеницу от пово!г»скоі* популяции с^ро? рта ни.

«.проба ц,л рабо^н. Еезультатн исследован/? ежегодно докла-днвалгеь на часегчнгстх лаборатории генеаики и п/тслоп і* ІІГОІСХ Ьгс-Ростока гг5 "Эл'та Поволчськ"; на 1-й Международно'* но^чно-прчктичрсі оР конференции "олоя х учених v специалистов по актуальным пробле%д>> /нтене^Ніч'тт селі-r-tгго хоіяРетва - июня г., ПО С» uw /гантг, КазНИЗХ, Акмолинсчач ооласть. Публика" * . Яо материалам диссертации опубликованы три работы, две находится в печати.

Струк-'/рр и ебт-ег* ^."^ерртзцт . Диссертация еосто»т яа введения, пяти глав, в'.водой, практических рекомендаций, списка лі'тррат}рн, приложения. Текст изложен на ЛЛу маншописанх гтраншах и иллюстрирован 22 таблицам,!, одні».- рис.,«кс/.

Список использование; ллт°ратуры содержит 2СУІ источников, в том числе 7Ц на иносіраннчх чзї'каг.

COJ&PiAtbL РАБОТУ Условия, матер.лл.и метел- грегедеч-я --спериментов Полевые эксперименты проведены на опытном поле ОПХ "Центральное, находящемся в черте г. Саратова.

Годы исследования были контрастными по температурному режи-

му и количеству осадков. Наблюдалось'чередование влажных лет /1990/ с засушливыми /1991/. •• '. •

- - Хронологию эшгЬгготий бурой ржавчины на яровой мягкой пшенице в Поволжье составили на основе -изучения рукописных отчетов, публикаций саратовских селекционеров и Фитопатологов за последние 82 года..Изучали возможность долгосрочного прогноза -развития патогена- с упреждением на полгода, метеопатологическим методом /Степайов, Чумаков,. 1972/. Разработали модель сезонного развития патогена, основной предиктор которого представляет - собо^ суммарное число дней с росами / ^ 4 часов/; и осадками / ^ I мм/ за- декаду." Ожидаемые потери урожая определяются по номограмме /Лебедев и др., 1992, 1994/.

Матёрйаломисследования явились сорта1 и линии, яровой мягкой^ пшеницы; отечественной и зарубежной селекции; обладающие . устойчивостью к Puecinia- recóndita, «вь;< ex. Des», t. «p.tritial .' . -Для изучения продуктивности изогенные линии сорта-Тетчер /п=23/ высевали сеялкой ССФК-7 в оптимальные "сроки,. Делянки ' 4-Х рядковые ,: плотадыо 4 ,5 м?, повторность в 1990 году - трехкратная,-" в остальные г годы/четырехкратная ; рендомиз ировано, норма: высева 400 всхожих сетн на X м2.' : . • ;/ ,

Проводили'следующие учеты и наблюдения: фенологические; 'подсчитывали.па накладках площадью. Ç* 25. м2 густоту; всходов, продуктивную5кустистость;' замеряли высоту растений на главных ■побегах;'определяли устойчивость растений к•полеганию /по пя-тибалыюйшкале/; оценку поражения посевов; бурой ржавчиной' /по шкале:Е.Майнса и. Н. Джексона,- 1926/ "в баллах; по ; д.?; ietèrson /1948/в В уЬлопвдх - эггпЯ-итотии бурой ржавчины в 1990 году' подсчитывали количество пустул в накладке на площади 3,4 см2 в два*: срока с интервалом в неделю, v

.'.' . Посевы убирали комбайном. " Hegft -I25E". Определяли: урожайность, массу: 1000 зерен,-'натурную массу зерна, процентное со- .. держание в зерне белка. , . - " ■ ■ ;

• ДОЯ. ОЦеНКИ На ИСКуССТВеННОТГ ÍPH6 : В 'Качестве 1ш4вК11ИОННОГО * материала использовали уредоспоры гриба:Puccinia recóndita Bob. ex. Posm. f. ep.trritioi, собранные при маршрутном обследовании коллекционных-, и селекционных" питомников на полях Н11ИСХ Юго-Востока НПО "Элита Поволжья". Сбор, хранение, размножение ин4ек- ■ ционного-материала и метода искусственного заражения патогеном провели по методике ВПЖТ> /1977/. В отдельных случаях исполь- .

■~огали ч-ето1; чаражени<т грибом на отрр'ых .листьев п' ениин, по-••е енннх п вогни!» рагтгор Оенчтттпо'м с кон ;ентрат' 51 О.ООч,. / "иха^-това, Сн1'т?о, I 70/. Погле претоасгг^льно" оценки лини' не> патоген б1 1влг-/ оЗДективнне ко! лчгцри ьг -генов по схеме: I. ктигны 1 / не «-»Ль!тгвнк* г-н;

г. од 14 не^Фг^ктпиь ' / один т^е^т/вш-I). дел .и" "ри неэ^ектинтх / сд/н неэФЧктиьчн"»; 4. гм или т. н ектлгнчх / о чин ог*'ект'ртГ. 1рнет,*чи1! иГ контрочь устс"ч/вости к о\ ро1* ргавчине олррдетали по <оотношенто частот сто иые" х и восприимчивых растение в грмьих р,, рыра енннх в теп-пе и в по.ге. Степень расхождения ■ оц теоретически о*идае"чм результатом и Ъакти-чеентли данч' 1г сг.(ниг<<"1 го 'г.^ер'о гсо"11 "тгтви.ч /Доспехов, I ьэ/.

"атематическая обработка данных гчпочнена в 1_ф1Т0вск0М отделе Г.Ь, Рогс-ечьхотакпре'теи на "О'' Ш\

) н)упътт-11 исследотни'.* г их обе терние x.к полог 'я л".«! итотчи буро*1 ржав^ннь ьа чорп' мгио" г енине в т к" "оротжьл. И 1учали рукописные отчеты л публика-Гг»и саратовских <елекпионеров, ' июпятслогов щ 82 гота, из которых выделили лет с различной степенью опгс'-итотиР.

Т »Олша I

Годы эпи,итоглг буро;* ржавчины на яро^оТ пшенице

Год Спи+ртотия : ГТК* 1ол ^пи*итотия : ГТК

1У13 умеренная 0.74 1С64 сильная 1.41

I <Т6 сильная Г .16 РбЬ уеррнчая 0.83

1л27 умеренна« 0.с 4 1.04

I \з0 0.70 ита 1.05

Г05 и О.бе Г 74 еллтиая 1.30

м 0.38 1.-76 Г.54

Т>41 сичьная 1.6^ ГЭТЬ ум^р^чния О.Ьо

194^ и Г.31 о. и

1С44 11 1.1а I ' О сильная 1.53

*- ГТК вычисляется делением количества ос1Дков на ст>у среднесуточных температур воздуха, уменьшенную в Ю рат. Считать те годы, когда ГШ был боль \г I. и - эгиг1 лготигными.

■ Использование изогеняых- ЛИНИЙ.: сорта Тетчер для определения. дотерь урожая от. бурой ржавчины; ■ - ЭпиФйтоткЛше условия 1990 года выявили* весьма существенные; различия между вариантами опыта /табл; 2/:" .

• ■ : ' • ' Таблша 2

) • Урожайность лцний сорта-Тетчер в зависимости от степени поражения бурой ржавчиной/1990 г./;

линия : IКоличество пустул : _ I : :

в ге- : Тип - ¡бурой ржавчины на .'Урожай-."Потеря; Масса -Натур-нами ^реакции;I . смй листовой по-:ность .'урожая;.1000 ;ная устой-! балл :верхности, шт ¡зерна! \ % :зерен4¡масса.

•чивос-: . .. .-• г----- — ■ т/га . ! , ; ; г ¡зерна;

ти :б июля : 13 июля ; • . г • • . : : г/л

Ьр 19 ¿г 9 Ьг 24 Ьг ЯЗ .. Ьг 22 , Ь*..14а'. • Ьг Ю, Ьг 16

. I* - за "

I* I Ьг 2а

НС?0:06

0$ - 0;

Г

3

3

3

3

3

3

3 •

о о

0;12 0;06 20.24 18.73 285 0? 27;43 38;63 36; 77 47; 21

О • О

' 0;23 0.12 44;72 Б5;25 71;34 65.25 66.12 69;68 61 ;55

3.19 3:14 3401 2.85 2.49 2;61 2,61 2;35

2.41 ¿¡И

1;Э±

О О 6 II 22 18 18 .25 '26. ¿4 40

9.385 ЬЛб4 0;5Г

30; 13 31;00 30:00 30(53 2С;40 25|60 •25^87 27; 07 25.93 272 40 28*33

2.77

722

713 724 732 715 721 721 716: 686

714 699

. 8

. . ,. Как видно иЗ таблшы 2»- устойчивость проявили линии с Ьг -генами:, 9 и 19, о оценкой "0;"» а.такжв 23 и 24 с оценкой "0;1~" Высокая динамика нарастания инфекции отмечена у линий с Ьг -генами: 22» 14а, 10, 16, За, I; 2а.

• , .Потери урожая от болезни-/%/. определяли по Формуле:

. Уз - Уб ' - ■ у3 х г00'' '

где Уз - урожайность здоровых,

. Уб ч-урожайность пораженных сортов и линий.

Данные по.урожайности весьма тесно коррелируют с типом реакции линий на заражение патогеном. Наиболее высокая урожай—, ность отмечалась.у линий с 1«г--.-генами: 9, 19, 23 , 24. Расчет

- Ь -

Таблица 3

Характеристика г.г -линий Тетчера и С29 в 1990 г.

Линия, сорт

Период всходы -колошение сут

Высота :Устойчивость : Поражение растений,:к полеганию, : мучнистой см : балл : росой,балл

Lj? I 53.33 102.00 3.20 9.00

Lr 2а 52.67 98.83 3.83 8.33

Lr За 54.00 103.50 3.67 9.00

Lr Зка 54.67 105.33 3.17 9.00

Lr 3bg S4.33 104.33 3.17 9.00

Lr 9 57.00 I0«.33 3.C0 5,67

Lr 10 53.00 104.50 3.27 7.67

Lr II 53.67 IC6.00 3.47 8.33

Lr 12 54.00 97.83 3.23 9.00

Lr 13 54.33 105.67 3.43 b.33

Lr I4a 53.6n 106.00 3.23 fa.33

LP 14 53.00 105.00 3.27 b.33

Lr 15 54.00 107.33 3.50 8.33

Lr 16 53.33 lOti.OO 3.43 7.67

Lr 17 55.00 IC3.33 3.33 8.33

Lr 18 55.33 103.33 3.23 6.33

Lr 19 56.00 108.00 3.13 3.00

Lr 21 53.67 97.33 3.90 7.67

Lr 22 52.00 <>a.67 3.83 6.33

Lr гз 54.00 99.17 3.47 6.33

Lr 24 53.67 ' 103.67 3.33 7.00

Lr 30 55.33 103.83 3.47 8.33

Lr Exch 53.67 107.00 3.47 8.33

C29 56.33 111.33 2.a3 9.00

hUP0.05 5.630 5.630 0.34У Г.198

потерь в урожае черна выявил, что у восприимчивой линии с ь> -грном 2а по сравнению с линиеР, несущей элективный Lr ген 19, разница составила 40*. Об аналогичных потерях в урожае изогенных линий сорта Тетчер от бурой ржавчины /до 40%/ сообщают американские ученые М. Seck., А.Р. Roeif /1988/.

Существенны различия меаду линиями и по массе 1000 зерен,

> . V ' - \ . : V ; . Таблица 4

. Содержание» /%/ белка в зерне Ьг -линий и С29 /І990-Ї992г.г./

Линия; і .сорт . ~ хээо~ ~ _199Г _ _ В среднем за 3 года

Ьг Г . 14.27 17.26 \ ., 17.66 . 16.40

Ьг 2а "•■ 14.95 Л." 17.20 17.39 ' ' 16.51

Ьг. За . Д3.68 - 17.01 • .. 16.99 15.89

Ьг ЗЬ$ '.' 13.91 ' 16.89 ' 16.69 15.83

Ьг Зка . 14.43 . 17.01. і 17.17, 16.20,

Ьг 9 ; 13.73 14.28 . 16.80 14.84

Ьг 10, • 13.97 16.70 ■ 16.96 15.88

І* II 13.97 16.06 16.59 • 15.54

Ьг 12 15,57 , 17.23. 16.60 ~ 16.47

Ьг 13 14.62 16.54 . . 17.36 16.17

Ьг 14а 14.47- ' 16.89 . 17.30 16.22

Ьг 14 .14.66,- 17.53 .-17.53. 16.57

Ьг 15 13.88 ; 16.84 16.84 15.85

Ьг 16 ,14.43 16.69 :' 16.71 •• . 15.94

Ьг 17 ■ ~ .. 16.67 16.79 17.37 16.94'

Ьг 18 Л! 16.76 17.22 ■ - 18.01 17.33

Ьг 19 15.10 16.99 18.85 . • ' 16.98

Ьг 21 15.05 17.31 17.24 ' 16.53

Ьг 22 15.24 16.80 . 16.68 16.24

Ьг 23 16.36 17.55 • 17.90 17.27

Ьг24 15.16 16.67 16.30 16.04

ЬгЗО 14.52 16.86 ■ ..' 17.71 ' . 16.36

Ьр БхсЬ 14.71 .16.72 ' • • 17.10 -16.18: '

С29 12.45 13.79 15.84 14.03

НСРО!О5 1.363 0.432 0.387 0.946

И: по; натурной массе парна. Коэффициент корреляции мекду урожайностью и массой 1000 зеренилогслкмх линий сорта Тетчер составил г. «. « +0^609;. а между урожайностью, и.натурной.массой-зер-яа--г«*«. +0.539.- І.їасса 1000 зерен у :ллн>га с Сг -геном Ш снизилась -на 19.по сравнению с массой 1000 зерен у линии с -геном 9.

і Научение вредоноености. бурой.ржавчины;на изогенннх линиях', сорта Тетчер в ¡условияг эпи-^итотии 1990 года, показало слегующие

результаты: степень поражения оурой ржавчиной снижает псоту растений, вызывает полегание, укорачивает вегетационный период, наряду с развитием бурой ржавчины усилилось поражение растений мучнистой росой. Из таблицы 3 видно, что высота пораженных растений по сравнению с высотой устойчивых снизилась до 10%. Существенна разнила степени поражения мучнистой росой восприимчивых и устойчивых линий /до 37%/. Период всходн-кблошение у восприимчиво» линии Тэтчера с Ьг -геном 2а по сравнению с устойчивой лгнией с Ьг -геном 9 в эпиФитотийный год сократился на четыре дня /на 19"?/, очевидно вследствие преждевременного увядания пораженных листьев. Об этом соо^млт и китайские ученые у. XIадыПК и г. 5ШтаХ /19е8/. По их данным при сильном поражении озимой пшеницы желтой ржавчиной укорачивается вегетационный период на 20-252. Однако, мы не исключаем возможности сцепления Ьг -генов с генами, влияющими на высоту растений, продолжительность вегетационного периода и т.д.

Развитие патогена приводит к ухудшению качества зерна /Л>кьяненко, 1933; Нилова, Степанова. 1058-„Новикова, 1966; СаЦп<1ег et аЬ, 1988/. Однако С.А.Нестеренко и др./197^/ считают, что уменьшение содержать! ичот! стых ве сств под влиянием патогена не отражает спеиИ игу сорта в отношении выносливости к болезням.

В наших опытах /табл.4/ наибольшее содержание бейка в зерне отмечено у линий с Сг -генами-» 19, 18, 23, 1?, 14в. Надо полагать, что у линии с Ьг -геном 19 ген либо оча-шрает плейотроп-ннй эффект, либо сцеплен с Рго -генами. Наивысшее содержание белка в зерне в среднем зз три года у линий с Ьг -генами 18 и 23 может быть свячено с их низкой продуктивностью. Еоли сравнить аллелп линии с Ьг -геном 3, наиболее высоким содержанием в зерне б елки выделяется линия с 1~г -геном Зка, а из £ двух аллелей линий с Ет -геном 14 - аллель 14в, что дает основание полагать, что выделенные линии сцеплены с Рго -генами.

Возможность постановки долгосрочного прогноза на метеопатологической осьрЕв и разработка сезонного прогноза развития бурой ржавчины на яровой пшенице. Долгосрочный прогноз на метеопатологической основе /по Степанову, Чумакову, 1972/ на 1993 год не оправдался. Это свидетельствует о том, что данный вид прогноза не обеспечивает надежного предсказания с большой забла-говременностыо и осьяснчется несовершенством прогноза погоди на

длительный период /Глухова и др.,1592/. Е./.Руднев, В.И.Терехов и др./1976/ считают, что в метеопатологическом методе недооцениваются особенности биологии хозяина, возбудителя болечни И ряд других Факторов.

Поэтому большое значение приобретает оперативное протежирование. М.Л.Веденеева /1973/ для условий Саратовской области предложила для постановки сезонного прогноза использошть величину гидротермического коэффициента /ГТК/ за вегетационные период. По нашим данным апробация данной методики имеет высокую одравдываемость /табл. I./

Нами было разработано и апробировано методическое указание по прогнозированию пораженности пшеницы бурой ржавчиной и ее вредоносности в Саратовской области России и Западном Казахстане /Лебедев и др., 1992, 1994/.

При прогнозировании возможной интенсивности поранения озимой и яровой пшеницы бурой ржавчиной необходимо учитывать погодные факторы в критические периоды развития болезни.

Для установления интенсивности проявления болезни на богарных и поливных посевах озимой и яровой пшеницы мы выбрали основной предиктор, который определяется суммарным количеством дней с осадками I мм и росой > 4 часов.

Степень пораженности посевов по фазам развития пшеницы и возможные потери урожая зерна устанавливаются с помощью предлагаемых номограмм. В соответствии с прогнозом принимается решение о целесообразности проведения химических защитных мероприятий против бурой ржавчины. Ориентировочным показателем экономической целесообразности выполнения зфаитннх мероприятий является прибавка урожая зерна пшеницы в I ц/да и выше. При расчете прибавки необходимо учитывать, что при еднократном применении системного ¡фунгицида сохраняется до 70Я уносимого ржавчиной уро-кая, при двукратном - 80*. Г

Ретроспективная проверка прогноза пораженности бурой рчеав-чиной яровой пшеницы в Саратовской области в 1990-1993 годах в (Газы налива и молочно-восковой спелости зерна выявила, что расчетные и Фактические показатели совпали.

Реакция. Ьг -генов на местную популяцию Оуроя ржавчины. Большинство из изученных Ьг -генов преодолены местной популяцией бурой ржавчины /табл. 5./. За 1990 - 1992 г.г. исследований против саратовской популяции патогена были э*М>ективнн линии

Таблица 5 . " '•', " , Оценка на устойчивость к бурой ржавчине Ьг, -генов

Ген 19Э0_г/'_ _ 21991 г._ > 13Э2_Г •

_теплица : поле : теплица" теплица _поле _

2 " " Г1 I 5 ~ Г. " ё ~ ~

Ьг1. 3 :■ з . 3 ' —• ..' - ■ . 3 ■

Ьг2а 3 '. 3 3 .з -'Л

Ьг2в 3 3 ' 3> " '". "

Ьг2с 3 - 3 ' з ; , - •. -v

ЬгЗа 3 3 ■ / 3 . 3 :' з •

ЬгЗка 3 з ; . 3 - \ 3 ■;■ 3

1гЗЬв ' 3 3 3 • 3

1*9 0; 0; . • 0; ; 0; 0; *

ЬгЮ 3 3 3 . * ••> _.. ■ ; ■■' 3 .

Ьг11 3 3: ""-,* ; • ■ 3 - 3 "

Ьг12 3 - 3- - ;■ з;

Ьг 13 3 . 3 3 ' 3

Ьг14а 3 •3 ' 3 ■ 3 :"■

Ьг14в 3 3 3 ... .. _ . .. .. 3

Ьг 15 з 3 ' ■ .■ ; 3 ■ 3 • 3

Ьг 16 3 3 3 ^ 3 3

I* 17 з 3 ' . 3 3 -з ■ •

3 ■ 3 .■• 3 ' 3 3 ,

1*19 0;- 0; 0; 0;

Ьг 20 • - ^ з ' -

1*21 3 ' . 3 3 3

I* 22 з ; • ■ • 3 - 3

1л- 22в - ■ - - ■ - .,. ■ 3

Ьг 23 0;1~ I" • I' 1-2

I* 24 0; 0; 0; - ; 0;Г*

I* 25 - - ': - - . . з" -

Ьг 26 " - - ■ 3 3 . 1 .

1*27. - ■ ч ■ • .3

1*28' : - - ■ 3 • -

1л? 29 ■ . - : 3 -

1*30 ; з *■ - 3 3 ' . ч - 3

I* 33 - .....- , ■ / з ;

Ьг 34 3 3 ,

Продолжение табл. 5.

2I~ 1 ~ ~2~ "Si ___'х___5

brl-t-gene 3 - 3 — —

3 - 3 -

Lr В 3 - 3 - -

t<r Bxoft 3 3 3 3

LrT2r30 3 - - - -

Itp 6058 3 - 3 - -

LrC 061 3 - 3 —

Примечание; В 1991 году в естественных условиях развитие

ржавчины не наблюдалось

с Ьг -генами: 9, 19 и 24, как и во всем мире. В отношении линии с Ьг -геном 23 наблюдали нарастание числа вирулентных клонов и переход типа реакции от" 0;1~" в 1990 году до типа реакции "2" в 1992 году.

Изучение действия генов устойчивости по фазам онюгенеза установило, что большинство из них относятся к группе с про-ростковой устойчивостью. Генами устойчивости взрослых растений являлись Ьг -гены: 13, 12, IQ, 22, 30 /»Iclntosh , 1983/.

Выявление эффективных комб!шаций генов устойчивости к бурой ржавчине. В природе и практической селекции очень широко происходит перекомбинация различных генов, которые в ряде случаев обеспечивают возрастание устойчивости.

В Саратове исследования по выявлению эффективных комбинаций генов были начаты Д.А.Юсуповым /1987/. Он предложил сочетания, когда инокулюм, вирулентный к какому-либо сорту из первого ряда, авирулентен к сорту из второго ряда образцов, назвать "запретной" комбинацией для популяции патогена. Л.А.Юсупов /1987/ считает, что если в дальнейшем гибридизировать эти

два сорта; то во втором поколении вшЬят(Ж;ус^ Им были предложены комбинации Ьг -генов :13 4-16; 17+16; 2чЗ; 3+10; 2+16; которые показали стабильнув устойчивость;как : в Р2, так и в-¿3. Однако;-в отличие от Д;А:Юсупова; мы'внесли з исследование следующие корректив: I; предусматривали.скре- . щивания не. только одной пяры генов; а двух, трёх и более;... ;;> 2. привлекали в■скрещивания "сильные" гены; 3; изучали длительность устойчивостя комбинаций генов; предложенных Д.А;Юсупо-вым; ■'',. ,,.:'.,.■ ■•.... .7 -■ • •• : 7 .

. Таблица 6; ■ -. Реакция комбинаций іг -генов на местную • Популяцию бурой ржавчины

Комбинация генов :. Тйп_реакции /теплица, 1992 г;/ - '

- ІЗ /16 йіиі*

17 / 16 ю

2 / 3 6-И ч

. 3/10

: 2 /.І6 Л-М8

Примечание: \ Л; ИЛ '.- устойчивый; умеренноустойчивый

' 5, N8 . - восприимчивыйі умеренновосприймчивый

. 8 - на - диапазон реакции растений на темпе-

. . -і - і ...» --■ - _ , ратуру в разные Фазы развития.

Как видно йз таблицы 6; комбинаций.проявляют умеренную' устойчивость. ' ,

При подборе пар генов мы придерживались вышеизложенной . . схемы:. • <

1-ая комбинация - один неэффективный / один неэффективный; В результате скрещиваний выявили устойчивые комбинации геїтов против.'бурой ржавчины: Іг 15 + ■ Іг, І0, об эффективное- -ти которой в условиях Индии, сообщают. • рвдди. • и ' Рао . /1979/; Ье-..- 26 + Ьг 23 - комбинация, устойчивая по.даннымМ.Е.Си-; 7,; НЙГОВЦа /1988/ /табл.: 7/і Л

Наряду, с этими комбинациями устойчивость; к местной популяции бурой ржавчины.при искусственномзаражении обеспечивают сочетания генов: ,'••*, '

Таблица 7

Результаты рас-депленил устойчивых комбинаций на растешш устоРчлвы* и восприимчивые к местно" популяции патогена г./

Рас чепление

Комбинация растений, теоретичес- ; ки ожидае- . Фактически ; у

тт мое при . наблюдаемое 9Й : 7^,3 .

Lr I5(Th6xKenya * 112 63в/ : 49Х.В 7lR-m :4IX-S I.^o 1483)xbHO(Th6*Fxch.)

Lr 26x Lr23CLeex6Th) 128 72R, : 56*, 3 80Ü-MR :4öx-s I. а

Примечани0: табл. длл уровня 0.05 равен З.ь1

Lr 23+ Lr I4a, Lr 13+ Lr 23,

Lr 21+ Lr ГИ, Lr 16+ Lr ¿3,

Lr 23+ Lr ?I, Lr 15+ Lr 2a,

Lr 23+ Lr I4b, Lr 21+ Lr 10,

Lr Lr 23, Lr 23+ Lr 3.

2-ая комбинация - один эффективны!* / нaэ'tr*^eк'U'вньr,. Получили следующие устойчивые комбина) генов к чес г-

но!" популзпин патогена при искусственном заражении: Lr .13 + + Lr A4, Lp 17+ Lr 24, Lr Lr ?4.

3-я комбинация - два или три неэффективных / один Heoi-

lleKTHBHHÜ. 1 I

Получили"пирамиды" генов, устойчивые к местной популт1 ии патогена при искусственном заражении:

Lr 14а + / Lr 10 + Lr 23/ Димитровка о-14; Lr 3t>g + /

Lr 10 + Lr 23/ Димитровка 5-14; / Lr 3/A1C 6 + / Lr 10 + Lr 12 + Lr 16/ Exchange j ; / £r 10 t Lr 23/ Димитровка 5-14 + / Lr 27 Lr 31/ Gatcher ;

'/ Lr 10 + Lr 23/ Димирровка 5-14 + / Lr 1С -r Lr 12 + Lr lb/ Exchange ;

_ i6 - -л.л-•:•■■

/Lr 10 + Lr 12 + Lr 16/ fttchange + / Lr 3 ч

+ Lr T2 + LrT3'+ Lr 13/ Prontana

Теоретически. ОНИ'не могут обеспечить устойчивости ко" ; ' всем расам возбудителя бурой ржавчины. Однако,как отмечает ■ Я. Ван дер Планк /1968/-и другие исследователи /Синиговец; • " 1988/, комбинации генов могут, иметь более' широкий диапазон -устойчивости, чем.их компоненты. - ' * ' •'..'.* ..." -V'.'■■■ 1

ВИВ0ДЫ . : - ; *;'

I. В Саратовской области за последние 82 года бурая . ржавчина поражала посевы яровой пшеницы девятнадцать", раз, . .t или с частотой один раз в четыре года; в зависимости от ин- • тэнсивности эпиФитотий потери в урожае зерна колебались от.' 12 до 621. Л--.; '-л" >у;4

•2. Изучение .вредоносности бурой; ржавчины выявило; что':: у пораженных растений: снижается высота,. масса 1000 зерен,' ' , укорачивается вегетационный период, усиливается поражав- л, мость мучнистой росой i а потери в урожае зерна; у восприимчи-\ вой линии с геном Lr: 2а по сравнению с линией) несущей эФ-' фективный ген Ьг 19, составили 40^. . j ■. V V'; ; ;;.'.. ^

3. Долгосрочный прогноз развития бурой ржавчины на метеопатологической основе /по К.М;Степанову¡А.Е;Чумакову,Л / • 1972/ не обеспечивает надежного .предсказания' а высокой забла-. , говременностью, что объясняется несовершенством прогноза, по-;.'; годы на длительный период, недооценкой особенностей биоло^-. ' гии растения-хозяина-,; возбудителя, болезни; и других факторов.- \'

4.vB условиях Саратовской области "прогнозирование по; . ; величине ГТК имеет выоокую оправдываемость,' коэффициент кор- "; реляции между ГТК и развитием болезни составляет-г . s »0.527. .

б. Разработана и апробирована модель,сезонного прогноза • развития патогена, основной предиктор которого представляет • собой суммарное число дней с росами / 4 часов/ и осадками / > . • I мм/ за декаду. Ожидаемые потери урожая опреде-- ■ ляются по номограмме /Лебедев и др. , -1992, -1994/. ,

6. Против саратовской популяции бурой ржавчины эффективны линии с'генами Ьг 9; 19 и 24.

' В условиях эпиФитотии;1990 года существенно значимую

устойчивость против местной попуяиц/р патогена проявили линии с Ьг -генами: 17, 18, 21, 23; высокая динамгка нарастания инФекциг отмечена у линий с Ьг -генами: I, 2а, «за, Зка, ЗЪв ДО, 12, 13, 14а, 16, 30.

7. Устойчивость к местной саратовской популяции патогена при искусственном заражении обеспечивают следующие сочетания Ьг -генов: 15*10, 26+23, 23+14а, Л+18, 23+21, 23+14В, М2+23. 13+23, 13+23, 16+23, 15+2а, 21+10, 23+3 , 23+24, 17+24, 16+24, 14а+/10+23/. 3+/10+12+16/, Зъе +/10+23/. /10+23/+/27*31./, /Ю+ЯЗ/+/10+12-16/, /10+12+16/ +/3+Т2+Т3+13/.

ПРАКТ1ИЕШЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Использование метода изогенных линий позволяет наиболее объективно определять потери урожая от бурой ржавчины.

2. Для Саратовской области рекомендуем сезонный прогноз развития патогена, основной предиктор которою представляет сооой число дней с росой / 4 часов/ л осадками / > I мм/ за декаду. Ожидаемые потери урожая определяются по номограмме /Лебедев и др., 1992, 1994/.

3. В селекции яровой мягкой пшеницы на устойчивость к местной популяции бурой ржавчины слерует использовать следующие комбинации Ьг -генов: 15+10, 28+23, 23+14а, 21+18, 23+21, 23+14В, М2+23, 13+23, 16+23, 15+2а, 21+10, 23-«3 , 23+24, 17+24, 16+24, 14а+/10+2&/, 3+/Ю+12+16/,

ЗоВ +/10+23/, /10+23/+/27+31/, /Ю+Й/+/Ю+12+16/, /Ю+12+16/+/3+Т2+Т3+13/.

Опубликованные работы по теме диссертации:

I. Крупнов В.А., Садыгова М.К., Воронина С.А. Об использовании изогенных линий пшеницы для определения потерь

урожая от бурой ржавчины // Селекция и семеноводство.-1292.-. -И.-С. 31-34.

2. Садыгова М.К. Определение потерь урожая у яровой мягкой пшеницы от бурой ржавчины в Поволжье в.1990 году // Тез. докл. Международной научн.-практ, конй, молодых ученых и специалистов по актуальным проблемам интенсификации сельского хозяйства. Часть I. Шортанда, КазНШВХ, 1993.-С. 158.

. 3. Садыгова М.К. Хронология эпиФитотий бурой ржавчины на яровой мягкой пшенице в Поволжье //,Сб. Саратовского СХИ,. 1993.- С. 88-95.

4. Крупнов В.А., Лебедев В.Е., Юсупов Д.А., Садыгова М.К. Опифитотии бурой ржавчины пшеницы и стратегия селекции на устойчивость к заболеванию в Поволжье;- в печати-.

5. Лебедев.В.Б., Мотовой В.А., Овчинникова 3.Г,,.Буян-, кин В.И., Тихомолов В.И., Садыгова М.К. . Методические-указа- . ния по прогнозированию пораженности пшеницы бурой ржавчиной

и её вредоносности в Саратовской области России и Западном ' / Казахстане.- в печати.

Объем 1 п л

Тираж 100

Заказ 697

Типография Московской с х академии имени К А Тимирязева 127550, Москва И 550 Тимирязевская ул, 44