Новости
09.05.2023
с Днём Победы!
07.03.2023
Поздравляем с Международным женским днем!
23.02.2023
Поздравляем с Днем защитника Отечества!
Оплата онлайн
При оплате онлайн будет
удержана комиссия 3,5-5,5%








Способ оплаты:

С банковской карты (3,5%)
Сбербанк онлайн (3,5%)
Со счета в Яндекс.Деньгах (5,5%)
Наличными через терминал (3,5%)

ИММУНОЛОГИЧЕСКАЯ АДАПТИВНОСТЬ ИСХОДНОГО МАТЕРИАЛА В СЕЛЕКЦИИ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ

Авторы:
Город:
Воронеж
ВУЗ:
Дата:
27 марта 2016г.

Воронежская область относится к зоне рискованного земледелия с частыми ранними засухами, длительными суховеями и крайне неустойчивым и недостаточным увлажнением по годам и в течение вегетационного периода. Отрицательное действие засухи на урожай усугубляется сопутствующим ей массовым распространением болезней и вредителей.

Экономически значимыми в зоне считаются пыльная и каменная головня, корневые гнили, шведская муха. Повысить продуктивность ярового ячменя и стабильность его урожаев за счет снижения потерь от болезней и вредителей возможно с помощью создания и внедрения в производство резистентных и толерантных сортов.

В ФГБНУ «НИИСХ ЦЧП» селекция ярового ячменя традиционно ведется с привлечением в скрещивания устойчивых к наиболее вредоносным болезням сортов. Для выявления источников устойчивости к возбудителям болезней используется генофонд ячменя мировой коллекции ВИР. Изменчивость расового состава местных популяций каменной и пыльной головни изучали на наборе сортов-дифференциаторов, а для пыльной головни еще и на наборе моногенных линий, рекомендованных ВИР. Исследования проводились совместно с лабораторией иммунитета растений с использованием усоршенствованной в этой лаборатории методики оценки устойчивости сортов к корневым гнилям и модифицированной методики ВИР заспорения образцов каменной головней. Погодные условия за период исследований характеризовались в 2011, 2012 и 2014 годах как засушливые, а в 2013 — острозасушливые с фазы кущения до начала колошения.

Местная популяция пыльной головни характеризуется высокой вирулентностью (Ершова Л.А., Велибекова Е.И.). Даже с учетом неблагоприятных для нормального развития патогена погодных условиях в 2010 — 2013 годах в популяции преобладали средневирулентная (2) и вирулентная (15) расы. Появление слабовирулентной расы 12 в 2011 году стало результатом острой засухи в период цветения в 2010 году и засушливых условий первой половины вегетации 2011 года. Инокуляцию проводили методом инъекции суспензии спор с помощью обычного медицинского шприца. Использовали только свежесобранный на производственных посевах районированных сортов материал, так как жизнеспособность хламидоспор непродолжительна и при хранении в лабораторных условиях сильно варьирует.

В связи с частыми и резкими колебаниями погодных условий в последние годы, максимальный уровень поражения образцов в нашей зоне на инфекционных фонах недостаточно высок — не превышает 50 %. Использование шкалы ВИР для оценки образцов не всегда позволяет получить объективную картину. Поэтому мы применяли переменные шкалы в зависимости от уровня поражения сортов-идентификаторов и проводили дифференциацию образцов по группам устойчивости.

В популяции каменной головни проявлялись в основном слабовирулентная раса 4 и средневирулентная раса 8. Однако в благоприятных для развития патогена условиях вегетации, как это произошло в 2014 году, возбудитель болезни был представлен высоковирулентной расой 9.

Возбудителем корневых гнилей на ячмене в условиях юго-востока Воронежской области является преимущественно гриб Helminthosporium sativum P.K. et Bakke, сопутствующим — грибы рода Fusarium (15-20 % от общего поражения). В местных условиях болезнь практически всегда развивается на подземном междоузлии, реже поражается узел кущения и нижняя часть первого надземного междоузлия. Таких сильных поражений как гибель проростков, надлом стебля и пустоколосость практически не наблюдается. Наибольшее распространение и развитие корневых гнилей  наблюдалось в 2013  и 2014  годах, характеризующихся засухой и резкой  сменой температур первой половины вегетации.

Выносливость оценивали на провокационном фоне, созданном путем бессменного посева ячменя в течение 5 лет. Ежегодно проводили дифференциацию образцов по группам в зависимости от уровня пораженности для данного года. Деление на группы проводили по результатам дисперсионного анализа. Группу слабо- и сильнопоражаемых составляли образцы, имеющие поражение, соответственно, ниже и выше средней на величину НСР05, а группу среднепоражаемых — формы, существенно не отличающиеся от средней. Учет болезни проводили в наиболее уязвимые для растения фазы: кущение - выход в трубку и налив зерна.

Оценка наиболее часто используемых в селекционной работе образцов коллекции ВИР и районированных в зоне сортов позволила выделить лучшие по сочетанию засухоустойчивости и устойчивости к наиболее вредоносным болезням для использования в селекционной работе (табл.). Практически все сорта, входящие в рабочую коллекцию лаборатории селекции ячменя, характеризуются высокой устойчивостью к пыльной и каменной головне. Высокое поражение сортов Чакинский 221, Амулет, Беатрис отмечалось на инфекционном фоне в год проявления высоковирулентной расы 15, а в естественных условиях устойчивость оценивалась в 7 баллов. Различие сортов по выносливости к возбудителю корневых гнилей было более значительным. При иммунологической оценке образца прежде всего отмечалась степень поражения в фазы кущение-выход в трубку, так как в конце вегетации (фаза молочной спелости) физиологические процессы и защитные механизмы у растений ослабевают и создаются благоприятные условия для развития возбудителей. Высокую устойчивость в первой половине вегетации проявляют сорта Донецкий 8, Чакинский 221, Нутанс 553, Амулет, Таловский 9, Хаджибей, Щедрый. Из них первые три характеризуются высокой устойчивостью в течение всего периода вегетации. Сорт Таловский 9 характеризуется высокой степенью выносливости, что позволяет ему формировать высокий урожай




Таблица 1  

Характеристика сортов по адаптивности



 

 

Сорт

Уст-ть к корн. гнилям

Уст-ть к головне

Средняя урож-ть в % к станд.

 

 

ИЭП

кущение

мол. спел.

пыльной

каменной

Чакинский 221

7*

7

5

7

106,9

1,08

Донецкий 8

7

7

7

7

113,8

1,39

Амулет

7

5

5

7

120

0,91

Первоцелинник

5

3

7

7

147

1,18

Омский 91

5

3

5

5

101,8

0,86

Нутанс 401

5

5

7

7

120,4

1,23

Олимпиец

5

5

5

7

93,7

0,86

Адамовский

3

3

7

7

114,5

0,88

Андрей

5

5

7

7

112,2

0,91

Приазовский 9

5

5

7

7

100

0,96

Нутанс 553

7

7

7

7

102

0,97

Таловский 9

7

5

7

7

100,8

0,96

Щедрый

7

5

7

7

111,6

1,07

Са 714604

3

3

7

7

93,4

1,04

Хаджибей

7

5

7

7

104,4

1,04

Владимир

3

3

7

7

104,2

1,01

Беатрис

3

3

5

7

106,1

1,04

* - устойчивость в баллах

 

 

даже при значительном поражении в отдельные годы в фазе молочной спелости. Сорта Нутанс 401, Андрей, Приазовский 9 поражаются в средней степени уже в фазе трубкования, поэтому, несмотря на то, что дальнейшего развития болезни в течение периода вегетации не происходит, сорта характеризуются как среднеустойчивые. Не устойчивы к возбудителю сорта Адамовский 1, Владимир, Беатрис, Са 714604. Групповой устойчивостью к двум видам головни и корневым гнилям характеризуются сорта Донецкий 8, Нутанс 553, Таловский 9, Хаджибей, Щедрый.

Адаптивность сорта к условиям среды в первую очередь характеризует показатель пластичности урожайности. Индекс экологической пластичности (ИЭП),  предложенный А.А. Грязновым (1996),  позволяет судить об отношении сортов к комплексу экологических факторов, присущих условиям проведения исследований. Лимитирующие факторы погодных условий Каменной Степи хорошо переносят сорта Донецкий 8, Нутанс 401, Щедрый. Наиболее остро реагировали на засушливые условия в начале вегетации высокопродуктивные сорта интенсивного типа Чакинский 221, Амулет, Андрей, Владимир. Сорта степного и лесостепного типа были среднепластичны.

По комплексу хозяйственно ценных признаков для использования в селекции ярового ячменя для условий ЦЧП лучшими являются сорта Донецкий 8, Нутанс 401, Нутанс 553, Таловский 9, Хаджибей, Щедрый. Включение в программы скрещивания таких сортов как Владимир, Са 714604, Беатрис, Андрей требует подбора второй родительской формы с учетом иммунологических характеристик.

 

Список литературы

1.     Ершова Л.А., Велибекова Е.И. Характеристика сортов ярового ячменя по устойчивости к болезням и вредителям // Материалы научно-практической конференции «Современные принципы и методы селекции ячменя». Краснодар, 2007. – с. 158-161.

2.     Грязнов А.А. Ячмень Карабалыкский (корм, крупа, пиво). Кустанай, 1996, 448 с.