Селекция пшеницы на устойчивость против вредителей

Способы оценки на устойчивость к вредителям:Определение устойчивости к насекомым-вредителям

Селекция пшеницы на устойчивость против вредителей

В полевых условиях равномерность заселения вредителями достигается выбором небольшого участка с равномерным рельефом и экспозицией. Испытуемые на устойчивость сорта располагаются на маленьких однорядковых делянках, представленных небольшим числом растений.

Затем подсаживают дозированное число вредителей. Для тлей, зерновок, трипсов, клещей и цикадок обязательно следует проводить измерение плотности заселения. Наиболее удобны пробы по 20 растений, до 4 проб с одной делянки, если позволяет её размер.

Глазомерно численность тли лучше не оценивать ввиду крайне низкой точности такого определения.

Тлю из растительных проб можно отмывать в растворе стирального порошка, прополаскивая срезанные растения и четырежды откидывая смыв на сетчатую воронку с возвращением раствора для отмывки.

При оценке поражения бобовой тлёй необходимо выбрать время и учесть процент заселённых растений: лучше всего подходит момент, когда в среднем заселена примерно половина растений.. В Орле был создан фон повышенной численности гороховой тли для оценки сортов гороха на устойчивость.

Для этого делянки испытуемых сортов обсевались сильно восприимчивым сортом Пелюшка Минская с одной, двух, трёх и четырёх сторон с размещением рядом и на расстоянии 100 м от посевов люцерны.

Наибольшее увеличение численности тли обеспечивал обсев с четырёх сторон, при этом чис-ленность тли на 1 растение среди 93 сортов и линий гороха варьировала от 4,5 до 79,5 особей.

Семенова описала метод массового скрининга с использованием балльной шкалы для оценки гороха на устойчивость к гороховой тле в условиях теплицы. 10 сортов гороха разного происхождения выращивали в теплице при температуре 22—24°С и влажности воздуха 60—70% на 16-часовом световом дне.

Проросшие семена гороха высевали в ящики размером 50×40 см, наполненные смесью почвы, песка и торфа (3:1:1). Каждый сорт занимал 1 ряд, в рядок высевали 20 семян при 3-кратной повторности.

Растения заселяли тлёй на вторые сутки после появления всходов при нагрузке 2 особи на проросток (400 насекомых на ящик).

Для заражения использовали клон вредителя, предварительно размноженного на стандартном сорте. Опыт продолжался в течение 14 суток до гибели сорта-стандарта. Оценку вели по 5-балльной шкале. Метод дал надёжные результаты.

Наряду с общей устойчивостью образцов, которая включает антиксеноз (непредпочитаемость), антибиоз и толерантность, последнюю определяли путем сравнения высоты заселенных тлёй растений и контрольных, выращенных в аналогичных условиях, но без заселения тлёй.

Проводятся исследования по разработке методов оценки сортов зерновых бобовых культур к зерновке в полевых, вегетационных и лабораторных условиях. При испытании в поле рекомендуется подсаживать по две самки на 1 м² посева.

Для оценки в лабораторных условиях устойчивости 20 генотипов нута к зерновке (Callosobruchus chinensis) в сосуд со 10 г зерна подсаживали 4 пары взрослых особей и через определенные промежутки времени учитывали число отложенных яиц, число взрослых особей и убыль зерна.

Было выявлено, что зерновка откладывает яйца в равной степени на зерно всех генотипов нута, однако у устойчивого сорта Н-83-17 конечное число взрослых особей и убыль массы зерна были значительно меньше, чем у неустойчивых генотипов.

Существенное влияние на развитие зерновки на сортах голубиного гороха имеет толщина семенной кожуры и не влияет размер, цвет, объём и консистенция зерна. All et. al. дают описание лабораторной методики оценки устойчивости сои к листогрызущим вредителям Heliothis zea, H.

virescenses, Pseudoplusia includens, Anticarsia gemmatalis, Platypena searba, Spodoptera exigua, S. frugiperda. Исследовали образцы, обладающие групповой устойчивостью к ряду вредителей (PI 229358 и его производные), а также восприимчивые сорта.

Семена высевали в теплице в пластиковые сосуды с почвой, которые помещали в металлические поддоны. В сосудах оставляли по 1 растению и на 12—16 день проводили заселение молодыми гусеницами.

Вредители в течение 14 дней могли свободно перемещаться по растениям в пределах варианта опыта, но не между вариантами, т. к. в поддоны наливали воду. Устойчивость оценивали по поврежденности листьев.

Одновременно устойчивость голубиного гороха к комплексу вредителей оценивали в полевых условиях, причем была отмечена тесная корреляция результатов полевых и вегетационных опытов. По устойчивости к Н.

zea образцы чётко дифференцировались при небольшом числе повторностей.

Таким образом, описанная выше методика проста, экономична, достаточно универсальна и позволяет с незначительными затратами труда оценить устойчивость большого числа генотипов какой-либо зерновой бобовой культуры.

Представляет интерес имитация повреждений листогрызущими вредителями для оценки селекционных образцов зерновых бобовых культур по толерантности. Повреждения имитируют путём обрезки ножницами в ювенильной стадии развития, используя несколько вариантов обрезки.

Для селекционных целей рекомендуется 2—3 варианта: контроль и обрезка на 100%, или контроль и обрезка на 50 и 100%.

В качестве параметра оценки можно использовать: число погибших растений; число зёрен или число бобов на одно растение; степень снижения урожая; число растений без бобов.

При работе с листогрызущими насекомыми учитывают процент съеденной поверхности со следующей градацией шкалы в баллах:

Таблица №1

Балл% съеденной поверхности листьев
отдо
005
1525
22550
35075
475100

При лабораторных оценках избирательности листогрызущих насекомых предлагаются высечки стандартной формы. При оценке состояния популяции вредителя самый удобный показатель — средняя масса одной особи; при питании личинок, например, листоедов, как показатель удобен процент выживания или смертности.

Источник: https://agromage.com/stat_id.php?id=610

Исходный материал в селекции яровой пшеницы на устойчивость к бурой ржавчине

Селекция пшеницы на устойчивость против вредителей

Малокостова Е.И.

Кандидат сельскохозяйственных наук

Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центрально – Черноземной полосы им. В.В. Докучаева

Исходный материал в селекции яровой пшеницы на устойчивость к бурой ржавчине

Аннотация

Изучено 634 сортообразца яровой мягкой пшеницы мировой коллекции ВИР. Выделено 68 источников по устойчивости к листовой бурой ржавчине. Создан новый селекционный материал, сохраняющий устойчивость к бурой ржавчине в сочетании с высокой урожайностью и с хорошим качеством зерна.

В конкурсном сортоиспытании изучаются 6 линий, которые достоверно превышают стандарт  по урожайности,  размножаются с целью передачи их на Государственное сортоиспытание в 2015, 2016гг. В 2013,2014 гг. в ЦЧЗ, Волго-Вятском и Средне – Волжском регионах РФ районирован новый сорт яровой мягкой пшеницы Черноземноуральская 2.

Он устойчив к корневым гнилям, бурой ржавчине, твердой головне и мучнистой росе.

Ключевые слова:  яровая мягкая пшеница, мировая коллекция ВИР, устойчивость, листовая бурая ржавчина, линия, сорт.

Malokostova E.I.

PhD in agricultural sciences

Research Institute of Agriculture of the Central Chernozem regions V. V. Dokuchaev

THE INITIAL MATERIAL IN BREEDING SPRING WHEAT FOR RESISTANCE TO LEAF RUST

Abstract

Studied 634 accessions of spring wheat world collection of VIR. Allocated 68 sources of resistance to leaf brown rust. Created new breeding material that retains resistance to leaf rust in combination with high yield and good grain quality.

In the competitive strain testing are studied 6 lines, which significantly exceeds the standard for productivity, breed with the aim of transferring them to State variety testing in 2015, 2016.

In 2013,2014, CCZ, Volga-Vyatka and Middle Volga regions of Russia released a new variety of spring wheat Chernozemelskaya 2. It is resistant to root rot, leaf rust, solid smut and powdery mildew.

Keywords: spring soft wheat, world collection of VIR, the stability, leaf brown rust, the line, the grade.

Введение

Бурая листовая ржавчина до настоящего времени остается наиболее вредоносной болезнью в Центрально-Черноземном регионе РФ, не смотря на прогресс достигнутый в изучении природы устойчивости растений, структуры и изменчивости популяций патогена и успехи практической селекции на устойчивость.

Она развивается практически ежегодно, нередко достигая эпифитотийного уровня. Потери урожая от нее в различных регионах России достигают 30 – 40 %, а в годы сильных эпифитотий до 62%(1,2). Поиск новых источников генов длительной устойчивости к листовой ржавчине является одним из основных вопросов иммуноселекции.

Создание иммунных сортов наиболее экономически выгодно, экологически безопасно и поэтому актуально. Селекция на  устойчивость к болезням – это весьма сложное и трудное направление. Трудность связана, прежде всего, с тем, что каждый патоген имеет физиологические расы, число рас бурой ржавчины превышает 180 (4).

Далее, патоген довольно быстро эволюционирует, нередко опережая селекционный процесс выведения нового сорта. Это создает необходимость вести постоянный контроль изменчивости, как самой культуры – хозяина, так и паразита с учетом изменений происходящих в популяциях патогена, вести поиск новых генов устойчивости, т.е.

основным моментом в селекции на устойчивость, в особенности на иммунитет, является правильный подбор исходного видового и сортового материала.

Материал и методы исследований

В НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева селекция на устойчивость к бурой ржавчине ведется с привлечением сортов, различающихся по происхождению, биологии развития, комплексу хозяйст- венно-ценных признаков. За период 2005-2014гг. было изучено 634 образца из 31 страны мира. Наибольшее представительство имели сорта из РФ и Западной Европы.

На протяжении ряда лет мы изучали устойчивость сортообразцов и линий яровой мягкой пшеницы отечественной и зарубежной селекций на естественном фоне, а также часть из них, выделившихся по устойчивости на естественном фоне, изучалась еще и на инфекционном фоне. Посев был произведен на делянках с учетной площадью 1м2, в 2-х повторениях.

Учеты по бурой ржавчине проводили в полевых условиях, в фазе колошения или в фазе молочно-восковой спелости. Пораженность бурой ржавчиной оценивали по числу пустул на единице площади листовой поверхности по шкале Р.Ф. Петерсона (1948) в %, а тип реакции – по шкале Е.Б. Майнса и Г.С. Джексона (1926).

Фенологические наблюдения и полевые оценки, лабораторный анализ  вели в соответствии с Методикой государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985) (4). При создании искусственного инфекционного фона применялась споровая нагрузка 40-50 мг./м2. Для инокуляции использовался уредоспоровый материал с различных по устойчивости образцов.

Гибридизацию проводили путем механической кастрации материнских растений с помощью пинцета с опылением твел-методом. Уборка делянок осуществлялась комбайном «ХЕГЕ-125».

Результаты исследований

Оценка и отбор ржавчиноустойчивых образцов позволили выделить из мировой коллекции ВИР и сортов отечественной селекции, по комплексу хозяйственно-ценных признаков в условиях юго-востока ЦЧЗ, образцы представляющие интерес для селекции в качестве исходного материала на ржавчиноустойчивость.

Это сорта и сортообразцы РФ: Ершовская33, ЮВ-2, ЮВ-4, ЮВ-5, ЮВ-6, ЮВ-7, Прохоровка, Фаворит, Л.

503, Агис-1, Агис-181, Агис-503, Э-680, Терция, Лубнинка, Удача, Сибирская155, Новосибирская44, Дуэт, Квинта, Челяба юбилейная, Золотица, Экада 6, Сибирский альянс, Апасовка, Алтайская жница, Союз 1, Черноземноуральская 2, Тулайковская 100, Эстивум 59,Эстивум 476, Эстивум 611, Ауреум 545, Ауреум 548, СФР-73, СФР-106, И-66, ИТ-17а.

Из сортообразцов иностранной селекции: Дарья, Рассвет, (Беларусь), Харьковская 30 (Украина), Kadett, SV 73417, Highbury (Швеция), Trapp, Cornette (Франция), Amor, Cocart, Derwisch (ФРГ), NP-718, P.V.

18, Sona 227 (Индия), Дмитровка 117-5-21, Дмитровка 5-12, Дмитровка 5-14, Дмитровка 5-24(Болгария), сложные гибриды из Мексики : к-47609, к-47939, и-291032; из Чили: к-46385, к-48358, к-49330, к-49343. Среди короткостебельных сортов США: W.S.1809, W.S.1877, W.S.1802, из Канады- Selkirk, Pembina.

Были проведены серии скрещиваний с использованием источников и доноров с сортами и селекционным материалом НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева с целью получения гибридных популяций с высоким выходом селекционно-ценных рекомбинантов.

В процессе селекционной работы из гибридов с участием генов устойчивости к листовой бурой ржавчине  были отобраны рекомбинантные формы, сочетающие высокую устойчивость к патогену с адаптивностью к комплексу абиотических факторов среды и с высокими параметрами качества зерна. В настоящее время этот материал проходит изучение в селекционных питомниках, включая и конкурсное сортоиспытание. На сегодняшний день в выходных звеньях число иммунных и высокоустойчивых селекционных линий достигло 75%, сохраняющих устойчивость к бурой ржавчине в сочетании с высокой урожайностью и с хорошим качеством зерна на протяжении трех последних лет. В таблице представлены линии и сорта конкурсного сортоиспытания выделенные по комплексу хозяйственно-ценных признаков, в т. ч. и по устойчивости к бурой ржавчине и мучнистой росе.

В родословной из каждой линий, представленных в таблице, участвовали 6-7 родительных форм, две из которых содержали гены устойчивости к бурой ржавчине.

Были проведены сложные ступенчатые скрещивания с последующим многократным индивидуальным отбором, как на естественном, так и на инфекционном фонах.

Представленные линии и сорта превышают стандарт Прохоровку по урожайности, по содержанию белка и клейковины в зерне.

Таблица – Характеристика лучших линий яровой мягкой пшеницы конкурсного сортоиспытания, устойчивых к бурой ржавчине, 2013, 2014 гг.

сорт, линияурожайность, т/гамасса1000, гмучнистая роса, баллбурая ржавчинасодержание в зерне, %
%баллбелкаклейковины
Прохоровка, ст.3,4037,61(2)0-10(25)113,931,2
20(04)3,9738,110(1)0114,338,7
36(04)3,9337,40(1)0(5)114,336,9
725(08)3,9339,41(2)0015,341,1
1061(09)3,6438,11(2)0(25)0117,135,0
1106(08)3,5837,41(2)0-50115,533,2
330(08)3,7436,01(2)0017,132,5
Черноземноуральская 23,9837,00-15(10)0116,736,6

Они более устойчивы к бурой ржавчине, чем стандарт, который относится к группе устойчивых сортов. Линии 20(04) и 36(04) размножаются с целью передачи в Государственное сортоиспытание в 2015г. Новый сорт селекции НИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева Черноземноуральская 2 в 2013,2014 гг.

  был предложен к районированию в ЦЧЗ, Волго-Вятском и Средне – Волжском регионах. Потенциальная урожайность сорта – 6,65 т/га. Сорт характеризуется высокой степенью адаптации к ранневесенней засухе, возврату холодов, устойчив к корневым гнилям, бурой листовой ржавчине, скрытостебельным вредителям и  полеганию. Сила муки у этого сорта до 317 е.а.

, натура зерна до 816 г/л. Отзывчив на внесение минеральных удобрений.

Выводы

Таким образом, в результате исследований, проведенных в условиях юго-востока ЦЧЗ, создана признаковая коллекция образцов яровой мягкой пшеницы, в т. ч. и по устойчивости к бурой листовой ржавчине. В результате отбора, проведенного на естественном и инфекционном фонах в 2005-2014гг.

,  были выявлены источники устойчивости  к местной популяции  Puccinia triticina в количестве 68 образцов. Среди них 38 – из РФ и 30 – зарубежной селекции. Это сорта и образцы РФ: Ершовская33, ЮВ-2, ЮВ-4, ЮВ-5, ЮВ-6, ЮВ-7, Прохоровка, Фаворит, Л.

503, Агис-1, Агис-181, Агис-503, Э-680, Терция, Лубнинка, Удача, Сибирская155, Новосибирская44, Дуэт, Квинта, Челяба юбилейная, Золотица, Экада 6, Сибирский альянс, Апасовка, Алтайская жница, Союз 1, Черноземноуральская 2, Тулайковская 100, Эстивум 59,Эстивум 476, Эстивум 611, Ауреум 545, Ауреум 548, СФР-73, СФР-106, И-66, ИТ-17а.

Из сортообразцов иностранной селекции: Дарья, Рассвет, (Беларусь), Харьковская 30 (Украина), Kadett, SV 73417, Highbury (Швеция), Trapp, Cornette (Франция), Amor, Cocart, Derwisch (ФРГ), NP-718, P.V.

18, Sona 227 (Индия), Дмитровка 117-5-21, Дмитровка 5-12, Дмитровка 5-14, Дмитровка 5-24 (Болгария), сложные гибриды из Мексики : к-47609, к-47939, и-291032; из Чили: к-46385, к-48358, к-49330, к-49343. Среди короткостебельных сортов США: W.S.1809, W.S.1877, W.S.1802, из Канады- Selkirk, Pembina.

С участием некоторых из них получен новый высокоустойчивый селекционный материал, обладающий высокими параметрами продуктивности и качества зерна. В конкурсном сортоиспытании выделено 6 перспективных линий: 20(04), 36(04), 725(08), 1061(09), 1106(08), 330(08).

Все они обладают высокими показателями урожайности, качества зерна и являются устойчивыми к мучнистой росе и бурой ржавчине. Линии 20(04) и 36(04) размножаются с целью передачи в Государственное сортоиспытание в 2015 г. Новый сорт яровой мягкой пшеницы Черноземноуральская 2 в 2013, 2014 гг. районирован в 3-х регионах РФ: ЦЧЗ, Волго-Вятском и Средне – Волжском. Потенциальная урожайность сорта – 6,65т/га. белка до 17,0%; клейковины- до 37,0%.Сорт устойчив к ранневесенней засухе, к возврату холодов, полеганию, а также к бурой ржавчине и корневым гнилям.

Литература

  1. Зуев Д.Е. Селекционная ценность доноров устойчивости яровой мягкой пшеницы к листовой ржавчине в Среднем Поволжье // Канд. дис. – Кинель, 2011. – 173 с.
  2. Леушкина В.В. Селекционно-генетическая оценка устойчивых к бурой ржавчине образцов яровой пшеницы в условиях южной лесостепи Западной Сибири // Канд. дис. –Тюмень, 2008. –212 с.
  3. Головоченко А.П. Особенности адаптивной селекции яровой мягкой пшеницы в лесостепной зоне Среднего Поволжья.- Кинель, 2001.-380с.
  4. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур.- М., 1985. – 269 с.

References

  1. Zuev, D. E. Breeding value donors resistance of spring wheat to leaf rust in the Middle Volga region //the Candidate. dis. – Kinel, 2011. – 173 p.
  2. Luchkina Vladimir Breeding and genetic evaluation is resistant to leaf rust samples of spring wheat in the southern forest-steppe of Western Siberia //Cand. dis. -Tyumen, 2008. – 212 S.
  3. Golovchenko AP Features adaptive selection of spring wheat in the forest-steppe zone of the Middle Volga region.- Kinel, 2001.-380 S.
  4. Methodology the state crop variety trials.- M., 1985. – 269 p.

Источник: https://research-journal.org/agriculture/isxodnyj-material-v-selekcii-yarovoj-pshenicy-na-ustojchivost-k-buroj-rzhavchine/

Селекция пшеницы на устойчивость против вредителей

Селекция пшеницы на устойчивость против вредителей

Анализ наметившихся тенденций в растениеводстве, выполненный видными специалистами на базе современных достижений в области фитоиммунологии, эволюции, экологии и агробиоценологии, селекции, генетики и защиты растений, показал, что идеальным и вместе с тем реальным методом сдерживания вредителей может быть создание и внедрение в производство сортов, устойчивых против повреждений (Шапиро, 1985; Р. Пайнтер, 1953; Дрей, 1977; Коппел, Мертинс, 1980; Рассел, 1982).

В ряде трудов по рассматриваемому вопросу раскрыты механизмы и типы устойчивости против насекомых, показаны экономические, экологические и биологические преимущества устойчивых сортов и их исключительная значимость в интегрированных системах защиты растений (Вилкова, Шапиро, 1985; Фадеев и др., 1981).

Имеются примеры успешного подавления вредителей с помощью устойчивых сортов пшеницы. Так в 30-х годах в СССР был создан устойчивый к гессенской мухе сорт Артемовка, а позже — Коллективная.

Устойчивостью к гессенской мухе отличаются многие сорта, созданные в 50—60-е годы на Белоцерковской, Веселоподолянской и Мироновской селекционных опытных станциях, а также УНИИРСиГ и ВСГИ.

В результате районирования этих сортов вредоносность гессенской мухи значительно снизилась во всех зонах выращивания озимой и яровой пшеницы. Только в центральной черноземной зоне РСФСР это обеспечивает получение ежегодно более 1 млн. тонн зерна дополнительно (Шапиро, 1985).

Нередко устойчивые против вредителей сорта создавались при естественном заселении селекционных посевов вредителями и отсутствии пестицидного прикрытия. В этих условиях самый высокий урожай обеспечивали формы и сорта, обладающие устойчивостью против постоянно присутствующих в ценозах вредителей.

Таким образом были отобраны устойчивые против мухи гессенской Белоцерковская 198, Мироновская 264, Мироновская 808, Одесская 13, Одесская 16, относительно устойчивые против тли большой злаковой и трипса пшеничного Одесская 51, Степняк, Одесская 83, Одесская полукарликовая, Бригантина, Южная Заря, Обрий, Проминь и другие сорта.

Отсутствие должного энтомологического контроля при селекции может привести к значительным потерям урожая при внедрении восприимчивых сортов на смену устойчивым.

Так, замена в производстве Одесской 16 и других остистых форм озимой пшеницы, отличающихся устойчивостью против тли большой злаковой, восприимчивыми к этому виду безостыми (Безостая 1, Аврора, Кавказ) была одной из причин вспышки массового размножения тли на юге УССР в начале 70-х годов.

Районирование вместо этих сортов относительно устойчивых против тли Одесской 51 и Эритроспермум 127, наоборот, обеспечило подавление вспышки массового размножения этого вредителя.

Использование генов карликовости привело к заметному снижению выносливости первых районированных сортов озимой пшеницы (мягкой и твердой) в фазе всходы — кущение против повреждений мухой пшеничной. В последние годы на опытных полях селекционных учреждений для защиты зерновых культур от мух злаковых, тлей злаковых и черепашки вредной все чаще применяют пестициды.

В этих условиях уменьшается вероятность отбора удовлетворительных по устойчивости форм и селекционных номеров, потому что они не могут проявить свои важные энтомологические преимущества.

Поэтому в любой селекционной программе, независимо от поставленных перед селекционером задач, будут рациональны любые мероприятия или приемы, которые бы повышали вероятность отбора энтомологически приемлемых сортов.

Многолетний опыт селекционеров ВСГИ и других селекционных учреждений показал, что удовлетворительные по устойчивости сорта легче получить, используя в качестве исходного материала приспособленные к условиям зоны высокоурожайные сорта.

Так как независимо от программ работ весь материал в процессе селекции испытывался на естественных фонах, то в годы с повышенной численностью вредителей выполнялись негативные или позитивные отборы по урожаю или по другим показателям, характеризующим устойчивость.

Целесообразно создание усиленных естественных энтомологических фонов для обязательной оценки кандидатов в сорта. Такие оценки могут быть совмещены с экологическими сортоиспытаниями (методика ВАСХНИЛ, 1980).

Исключительно ценную информацию об устойчивости сортов может дать параллельное испытание на двух фонах — естественном и пестицидном.

Двухлетние опыты по изучению реакции сортов на осеннюю обработку всходов 40 % фосфамидом (1,5 кг/га) против тлей злаковых показали, что в условиях Юго-западного селекцентра на инсектицидном фоне средний урожай значительно увеличивается, но его прибавка по сортам в сравнении с контролем изменяется от 0 до 70 %, что свидетельствует о разной выносливости сортов против тлей как вредителей и переносчиков вирусов. В тех случаях, когда ставится специальная задача создать высокоурожайные сорта с повышенным уровнем устойчивости против одного или нескольких видов вредителей, требуются специальные программы исследований. Для этого выделяют перспективные в селекционном плане виды вредителей, имеющие значение в зоне селекцентра. Для оценки селекционного материала в полевых условиях могут быть использованы методические разработки ВИР (1953), ВИЗР (1978), УНИИРСиГ (1980), ВСГИ (1978, 1984) и других учреждений. Эти методики трудоемки. Более достоверную оценку может дать принудительное заселение образцов в полевых или лабораторных условиях, для чего создают искусственные микропопуляции вредителей, осуществляют дозированное инвазирование растений с последующим учетом повреждений урожая, темпов развития насекомых на испытуемых сортах и др. Такие методики разработаны для оценок устойчивости пшеницы против гессенской мухи (УНИИРСиГ, 1980) и злаковых тлей (ВСГИ, 1978). Особый интерес представляют экспресс-методы основанные на физиолого-биохимических и цитологических реакциях растений и насекомых при их взаимодействиях, а также на анатомических и морфологических маркерах устойчивости. В этом отношении хорошо известна устойчивость пшениц с выполненной соломиной против хлебного пилильщика, а также устойчивость яровых пшениц с опушенными листьями против пьявицы (Шапиро, 1985).

Наиболее полно изучена устойчивость пшеницы против гессенской мухи. Признак контролируется доминантными или частично доминантными генами (Н1—Н8) и рядом рецессивных генов, сосредоточенных в хромосомах 1 и 5А.

Выявлены и хорошо изучены доноры устойчивости: с генами Н1,2 — Бич Клаб, Доусон, Позо; НЗ — Ейс, Артур, Дуал, Джорджия, Иония, Логан, Монон, Ред Коат, Рид, Райли, Рассел, Шаунии, Тодд, Ява; Н4 — Диксон; Н5 — Риберио; Н6 — Бенхар, Нох, Латроп; Н7,8 — Сенека и др.

Высоким уровнем устойчивости отличаются многие районированные в СССР сорта, унаследовавшие этот признак от Артемовки и Ковейл. Изучены также гены вирулентности гессенской мухи и их распространение в разных географических зонах (Лелли, 1980; Шапиро, 1985).

Устойчивость пшеницы против красногрудой пьявицы определяется плотностью опушения листьев и длиной волосков (трихом), которые препятствуют питанию личинок. Это доминантный признак у тургидум, а у пшеницы мягкой наследуется количественно при аддитивном действии генов, которые находятся в хромосомах (главные), 5А, 2А, 7В и др.

(вспомогательные) (Рассел, 1982). Большой устойчивостью против пьявицы обладают многие сорта яровой пшеницы селекции Юго-восточного селекценра. В качестве исходных форм рекомендуются сорта Кама, Карибо, Дипломат (Шапиро, 1985). Хорошо изучена устойчивость пшеницы против хлебного пилильщика. Она связана с выполненностью нижних междоузлий стебля.

Этот признак контролируется генами (хромосомы 1Д, ЗВ, ЗД, 4Д, 5А, 5В и ) и подвержен фенотипической изменчивости. В качестве доноров устойчивости могут служить сорта Рескью, Чайнук, Конук, Тиога, Савтана, Фортуна, Лью, Реджо, Совмонт и другие (Гуйда, 1980), а также Кинельская 30, Кинельская 40, Самарская, Заречная (Шапиро, 1985).

У сортов Прикумская 36, Прикумская 38 устойчивость против пилильщика не связана с выполненностью стебля.

Имеются успехи в изучении устойчивости пшеницы против обыкновенной злаковой тли: выделен сорт пшеницы твердой Диккинсон 485, обнаружен новый источник устойчивости RI 268210 (Эгилопс тауши), создан сорт Амиго с устойчивостью от ржи, показано, что признак контролируется моногенно и в большинстве случаев рецессивен (Гуйда, 1980). В условиях СССР выделены сорта, устойчивые против обыкновенной злаковой тли (Башкирская 9, Горьковская 20, Скала, Саратовская 39, Казахстанская 126, Харьковская 46, Каскад, Хиник), а также устойчивые против большой злаковой тли (Центурк, Новосадска рана, Фокс, Проминь, Обрий и др.). В связи с гетерогенностью популяций вредителей и возможностью существования в зонах селекцентров различных биотипов тлей злаковых и мух злаковых основное внимание необходимо уделять сортам и формам, отличающимся устойчивостью против местных популяций вредителей в течение нескольких лет.

Выносливость — менее ценный тип устойчивости против вредителей, но он также может быть использован в селекции как адаптивный признак высокоурожайных сортов, особенно против мух злаковых, пьявицы, листоверток, черепашки вредной.

Выделенные устойчивые против вредителей сорта включаются в коллекцию селекционера и вместе с формами, отобранными фитопатологами и другими специалистами, составляют своеобразный банк доноров.

Исключительную ценность будут представлять сорта и формы, обладающие групповой или комплексной устойчивостью и адаптивностью к местным условиям.

На основании этой исследовательской работы составляют программу селекции, определяют, по отношению к каким видам вредителей устойчивость должна быть повышена, а к каким — не ослаблена в процессе селекции. Одновременно создаются устойчивые формы, которые в дальнейшем могут быть использованы как исходные.

Селекция на устойчивость против вредителей в принципе не отличается от селекции на другие свойства (Рассел, 1982; Гуйда, 1983; Майо, 1984).

В случаях, когда известны гены устойчивости, используют различные типы конвергентных скрещиваний приспособленного к местным условиям высокоурожайного родителя с донорами, несущими несцепленные доминантные гены.

Конвергентные скрещивания в сочетании с беккроссами позволяют объединить в одном генотипе несколько генов устойчивости и адаптивности к внешним условиям. Оценки и отбор такого материала в зависимости от сложности контроля признаков устойчивости выполняются в селекционных (F3) или контрольных (F4-5) питомниках.

Если устойчивость имеет полигенную основу, применяют циклические рекуррентные скрещивания: донор скрещивают с местным высокоурожайным сортом, а затем в F3-4 отбирают устойчивые растения и скрещивают их между собой. Если предусмотренные программой формы не будут выделены, рекуррентный цикл скрещиваний, оценок и отборов повторяют.

Лучшие линии, сочетающие устойчивость и другие хозяйственные ценные свойства, подвергаются дальнейшей иммунологической проверке и изучаются в предварительных сортоиспытаниях для отбора будущих сортов.

При этом могут быть получены формы с недостатками, но обладающие сильной устойчивостью против вредных видов; их целесообразно использовать в качестве исходного материала.

Результаты сортоиспытаний в разных экологических условиях, в том числе на провокационном и пестицидном фонах,— это ценная информация об иммунологических и адаптивных свойствах сортов.

Энтомологи и другие специалисты, анализируя характер изменения урожайности на разных сортоучастках и в разных фитосанитарных условиях, получают дополнительные сведения о сортах.

Если причина нестабильности урожая связана с иммунологическими свойствами сорта, то вносятся предложения о зонах районирования, а также по сортовой агротехнике или принимается решение о соответствующей доработке сорта.

После внедрения нового сорта в производство энтомологические наблюдения могут дать сведения для организации поддерживающей селекции в процессе первичного семеноводства, а также для планирования дальнейшей селекционной работы.

Источник: https://agroflora.ru/selekciya-pshenicy-na-ustojchivost-protiv-vreditelej/

Про агрофлору
Добавить комментарий