Научная статья на тему 'АНАЛИЗ ГИБРИДНОГО ПОТОМСТВА СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К СТОЛБЧАТОЙ РЖАВЧИНЕ'

АНАЛИЗ ГИБРИДНОГО ПОТОМСТВА СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К СТОЛБЧАТОЙ РЖАВЧИНЕ Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

78
12
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СМОРОДИНА ЧЁРНАЯ / BLACK CURRANT / УСТОЙЧИВОСТЬ / RESISTANCE / СТОЛБЧАТАЯ РЖАВЧИНА / COLUMN RUST / СЕЛЕКЦИЯ / BREEDING / ИММУННЫЙ СОРТ / IMMUNE CULTIVARS

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Бахотская А.Ю., Князев С.Д.

Устойчивость к болезням и вредителям является одной из главных задач селекционера, при создании сортов культивируемых растений. На многолетних растениях, к которым относится и смородина черная, болезни и вредители оказывают существенное влияние на количество и качество формируемого урожая, а также на закладку последующего урожая. Отбор на ранних стадиях онтогенеза устойчивых к болезням и вредителям генотипов позволяет выделить наиболее перспективные формы, а также ускорить процесс создания иммунных сортов. В результате исследований нами установлено, что основная масса изучаемых гибридных сеянцев в той или иной степени восприимчива к данной болезни. Для производных европейского, сибирского подвидов смородины чёрной и смородины дикуши характерна высокая восприимчивость к столбчатой ржавчине. Также высокая восприимчивость в целом наблюдается у всех сеянцев, которые были получены с участием скандинавского подвида. Высокая устойчивость основной массы гибридных сеянцев к столбчатой ржавчине характерна для производных смородины клейкой. В результате проведенных исследований выделено три сорта и один донор устойчивости к данной болезни.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Бахотская А.Ю., Князев С.Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS OF BLACK CURRANT HYBRID OFFSPRING FOR RESISTANCE TO COLUMNAR RUST

Resistance to diseases and pests is one of the main tasks of a breeder during the cultivar creation. In perennial plants the diseases and pests have significant effect on the amount and quality of the forming harvest and laying of the future harvest. Selection of disease and pest resistant genotypes at early stages of allows to allocate the most promising genotypes and accelerate the process of creation of immune cultivars. As a result of the research, it has been established that the bulk of the studied hybrid seedlings is susceptible to this disease in a varying degree. High susceptibility to columnar rust is characteristic for the derivatives of European, Siberian subspecies of blackcurrant and dikusha currant. Also high susceptibility in general is observed in all seedlings which were obtained with the participation of Scandinavian subspecies. High resistance to columnar rust is characteristic for nutmeg currant derivatives. As a result of the research, three cultivars and one donor of resistance to this disease have been allocated.

Текст научной работы на тему «АНАЛИЗ ГИБРИДНОГО ПОТОМСТВА СМОРОДИНЫ ЧЕРНОЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К СТОЛБЧАТОЙ РЖАВЧИНЕ»

Заключение

Изучение 4-х сортов черешни на 5 вегетативно-размножаемых подвоях показало, что универсального подвоя для сортов не выявлено. В целом при выборе подвоя следует ориентироваться на лучшие сорто-подвойные комбинации. Использование сортов черешни на вегетативно-размножаемых подвоях является действенным методом получения хороших урожаев.

Литература

1. Астахов А.А. Влияние подвоев на рост и урожайность черешни / Промышленное производство оздоровленного посадочного материала плодовых, ягодных и цветочно-декоративных культур. Матер. междун. научно-практ. конф. Москва, 20-22 ноября, 2001. С. 135-136.

2. Астахов А.А., Грибушенкова Н.В. Изучение вегетативно-размножаемых подвоев для черешни / Проблемы агроэкологии и адаптивность сортов в современном садоводстве России: материалы Всеросс. науч.-метод. конф. (14 июля 2008 г., Орёл). Орёл: ВНИИСПК, 2008. С. 17-19.

3. Астахов А.А., Мисникова Н.В. Изучение влияния клоновых подвоев на рост сортов черешни в условиях Брянской области / Плодоводство и ягодоводство России: Сб. науч. работ ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии. М., 2012. Т. XXXI. Ч. 1. С. 32-37.

4. Упадышева Г.Ю. Агробиологическая оценка привойно-подвойных комбинаций черешни в Московской области / Вестник Российской Академии сельскохозяйственных наук. 2014. № 4. С. 18-20.

5. Сенин В.И., Сенина В.В. Саженцы черешни с промежуточной вставкой слаборослого подвоя / Садоводство и виноградарство, 2006. №5, С. 19-20.

6. Программа и методика сортоизучения плодовых и ягодных культур. Мичуринск, 1961.

7. Снедекор Д.У. Статистические методы в применении к исследованиям в сельском хозяйстве и биологии. М.:Сельхозгиз, 1961. 503 с.

УДК 634.723.1:632.4

Анализ гибридного потомства смородины черной на устойчивость к столбчатой ржавчине

Бахотская А.Ю., н.с.

Князев С.Д., д.с.-х.н., г.н.с._

ФГБНУ ВНИИ селекции плодовых культур, Орел, Россия, bahotskaya@vniispk.ru

Аннотация

Устойчивость к болезням и вредителям является одной из главных задач селекционера, при создании сортов культивируемых растений. На многолетних растениях, к которым относится и смородина черная, болезни и вредители оказывают существенное влияние на количество и качество формируемого урожая, а также на закладку последующего урожая. Отбор на ранних стадиях онтогенеза устойчивых к болезням и вредителям генотипов позволяет выделить наиболее перспективные формы, а также ускорить процесс создания иммунных сортов. В результате исследований нами установлено, что основная масса изучаемых гибридных сеянцев в той или иной степени восприимчива к данной болезни. Для производных европейского, сибирского подвидов смородины чёрной и смородины дикуши характерна высокая восприимчивость к столбчатой ржавчине. Также высокая восприимчивость в целом наблюдается у всех сеянцев, которые были получены с участием скандинавского подвида. Высокая устойчивость основной массы гибридных сеянцев к столбчатой ржавчине характерна для производных смородины клейкой. В результате проведенных исследований выделено три сорта и один донор устойчивости к данной болезни.

Ключевые слова: смородина чёрная, устойчивость, столбчатая ржавчина, селекция, иммунный сорт

Analysis of black currant hybrid offspring for resistance to columnar rust

Bakhotskaya A.Y., scientist

Knyazev S.D., dr agri. sci._

Russian Research Institute for Fruit Crop Breeding, Orel, Russia, gorbacheva@yniispk.ru

Селекция и сорторазведение садовых культур Т.5, № 1, 2018 Abstract

Resistance to diseases and pests is one of the main tasks of a breeder during the cultivar creation. In perennial plants the diseases and pests have significant effect on the amount and quality of the forming harvest and laying of the future harvest. Selection of disease and pest resistant genotypes at early stages of allows to allocate the most promising genotypes and accelerate the process of creation of immune cultivars.

As a result of the research, it has been established that the bulk of the studied hybrid seedlings is susceptible to this disease in a varying degree. High susceptibility to columnar rust is characteristic for the derivatives of European, Siberian subspecies of blackcurrant and dikusha currant. Also high susceptibility in general is observed in all seedlings which were obtained with the participation of Scandinavian subspecies. High resistance to columnar rust is characteristic for nutmeg currant derivatives. As a result of the research, three cultivars and one donor of resistance to this disease have been allocated.

Key words: black currant, resistance, column rust, breeding, immune cultivars

Научная селекция смородины чёрной ведется более ста лет, и к настоящему времени достигнуты определенные успехи, позволившие занять ей достойное место среди других

ягодных культур. Россия занимает ведущие позиции по селекции данной культуры, на её долю приходится основная масса созданных сортов.

Важнейшими факторами, ограничивающими рост урожая в условиях интенсивного растениеводства, являются болезни и вредители (Жученко, 2001)

Столбчатая ржавчина является одной из наиболее вредоносных болезней смородины чёрной. В последние годы эпифитотии данного заболевания наблюдаются с периодичностью раз в 2-4 года. Наиболее благоприятными условиями для развития гриба являются теплая и влажная погода. Ареал распространения столбчатой ржавчины довольно обширен, встречается данное заболевание во всех промышленных зонах возделывания смородины чёрной (рисунок 1).

Рисунок 1 - Схема распространения столбчатой ржавчины на территории России и стран СНГ

Поражая листовые пластинки во второй половине лета, болезнь вызывает преждевременное усыхание и опадение листьев, что в свою очередь приводит к снижению урожайности последующего года до 50 % (Исаева, 1991). Одним из приоритетных направлений во ВНИИСПК остается создание доноров иммунитета к столбчатой ржавчине и другим болезням, вредителям, а на их основе - сортов с устойчивостью к основным патогенам. Использование в промышленных насаждениях иммунных сортов остается одним из лучших способов борьбы с вредителями и болезнями.

В последние годы в Госреестр сортов, допущенных к использованию в РФ, включены сорта, обладающие иммунитетом к мучнистой росе, столбчатой ржавчине, высокой устойчивостью к антракнозу и септориозу (Князев, 2004, Князев, 2016)

Материалы и методика

Оценка гибридного фонда по устойчивости к столбчатой ржавчине, полученного от целенаправленных скрещиваний, а также от самоопыления, проводились на участках первичного сортоизучения ВНИИСПК, согласно

методике сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур (Программа и методика..., 1999). В качестве родительских форм были отобраны сортообразцы с различной степенью устойчивости к столбчатой ржавчине, а также различного генетического происхождения.

Основная масса гибридных семей была получена с использованием производных от смородины клейкой, также небольшой процент гибридных семей был получен от производных скандинавского, сибирского подвидов и смородины дикуши.

Результаты и их обсуждения

Производные смородины клейкой на стабильно высоком уровне передают своему потомству иммунитет к столбчатой ржавчине. Так из пяти изученных комбинаций скрещивания в четырех более 70% сеянцев проявляли высокую устойчивость к болезни. Наиболее высокий процент (87%) устойчивых генотипов был отмечен в комбинации скрещивания Кипиана х 2083-32-158. Низкий выход устойчивых сеянцев в семье, полученной от самоопыления формы 3325-51-69 (1448-14-24А х 1284-22-147) обусловлен тем, что формы 1448-14-24А -производная смородины клейкой и 1284-22-147 - производная сорта Сундербюн 2 восприимчивы к болезни (таблица 1).

Таблица 1 - Наследование устойчивости к столбчатой ржавчине в гибридной коллекции ВНИИСПК

Комбинация скрещивания Учётных растений, шт. Балл поражения Процент устойчивых сеянцев

? в ? в

1 группа - производные от смородины клейкой

Кипиана 2083-32-158 141 0 2,0 1,2 87,0

Кипиана 1280-21-6 145 0 0 1,1 93,7

1448-14-11 2083-32-126 57 0 2,0 1,3 77,1

Кипиана 2092-33-99 109 0 1,5 0,9 69,7

3325-51-69 3325-51-69 29 1,5 1,5 1,4 17,2

2 группа - производные скандинавского подвида смородины чёрной Сундербюн 2

2798-14-44 2083-32-158 155 0 2,0 1,6 34,2

2743-10-53 2091-36-25 97 3,0 1,5 1,7 13,5

3095-16-160 3095-16-160 31 2,5 2,5 1,7 29,1

3105-21-16 3105-21-16 141 2,0 2,0 2,0 44,7

3 группа - производные европейского, сибирского под видов смородины чёрной и смородины дикуши

Сокровище 2083-32-126 169 2,0 2,0 1,9 13,0

02-7к Сокровище 34 4,0 2,0 2,0 44,0

Также следует отметить, что средний бал поражения болезнью гибридного потомства во всех комбинациях скрещивания был ниже, чем у восприимчивых родительских форм.

Во второй группе находились гибридные сеянцы, полученные от производных скандинавского подвида смородины чёрной. Исходные родительские формы столбчатой ржавчиной поражались на 2,0 до 3,0 балла. Степень поражения гибридного потомства не превышала 2,0 баллов. Максимальный выход устойчивых сеянцев 44,7% был отмечен у гибридных сеянцев, полученных от свободного опыления формы 3105-21-16. Наименьший процент устойчивых сеянцев был получен при скрещивании форм 2743-10-53 и 2091-36-25 (13,5%).

В изучении находились две семьи, которые являются производными европейского, сибирского подвидов смородины чёрной и смородины дикуши. При этом выход устойчивых генотипов (44%) был выше в комбинации скрещивания 02-7к х Сокровище, при этом форма 02-7к поражалась на 4 балла, а в комбинации скрещивания Сокровище х 2083-32-126, где обе формы поражались на 2 балла устойчивых генотипов выщепилось всего 13%, что, вероятно, связано с действием полигенов.

Также же нами установлено, что процент восприимчивых сеянцев увеличивается, вместе с возрастом сеянцев (таблица 2). Вероятно, это связано с накоплением спор гриба на плантации смородины и промежуточном хозяине, что способствует увеличению инфекционной нагрузки на растения. Так, например, в первой группе за первый год изучения максимальный процент восприимчивых сеянцев был отмечен в комбинации скрещивания полученной от свободного опыления формы 3325-51-69 - 20,6%, а на третий год процент увеличился в 4 раза и составил 82,7%.

У гибридных сеянцев 2 группы изначально в первый год изучения отмечался более высокий процент пораженных сеянцев. Так в комбинациях скрещивания, полученных от свободного опыления форм 3105-21-16 и 3095-16-160 большая часть сеянцев поразилась в первый год. Процент восприимчивых сеянцев был на уровне 46% и 51,6 % соответственно.

Следует отметить, что при скрещивании форм 2798-14-44 и 2083-32-158 в первый год поразилось всего 10% от общего количества сеянцев, однако в итоге этот процент возрос до 66%. У гибридных сеянцев третьей группы полученных от скрещивания сорта Сокровище и формы 2083-32-126 процент поражённых сеянцев в итоге был максимальным, и составил 87%.

Таблица 2 - Динамика развития столбчатой ржавчины в гибридных семьях в зависимости от возраста растения

Комбинация скрещивания Учётных растений, шт. Балл поражения Процент восприимчивых сеянцев

2 6 2 6 1 год изучения 3 год изучения

1 группа - производные от смородины клейкой

Кипиана 2083-32-158 141 0 2,0 4,2 13,0

Кипиана 1280-21-6 145 0 0 0 6,3

1448-14-11 2083-32-126 57 0 2,0 3,5 22,9

Кипиана 2092-33-99 109 0 1,5 4,5 30,3

3325-51-69 3325-51-69 29 1,5 1,5 20,6 82,7

2 группа - производные скандинавского подвида смородины чёрной Сундербюн 2

2798-14-44 2083-32-158 155 0 2,0 9,7 66,0

2743-10-53 2091-36-25 97 3,0 1,5 28,0 86,5

3095-16-160 3095-16-160 31 2,5 2,5 51,6 71,0

3105-21-16 3105-21-16 141 2,0 2,0 46,0 55,3

3 группа - производные европейского, сибирского подвидов смородины чёрной и смородины дикуши

Сокровище 2083-32-126 169 2,0 2,0 35,0 87,0

02-7к Сокровище 34 4,0 2,0 11,8 56

В результате проведенных исследований, для дальнейшего изучения было выделено 3 сорта смородины чёрной и одна отборная форма, которые характеризуется высокой продуктивностью, устойчивостью к мучнистой росе и незначительными поражениями столбчатой ржавчиной, и донора высокой урожайности и устойчивости к мучнистой росе и столбчатой ржавчине (таблица 3).

Балл по ражения

Сорт Мучнистая Столбчатая Листовые Почковый Урожайность, ц/га

роса ржавчина пятнистости клещ

Нюра 0 1,0 1,5 0 89,0

Юбилей Орла 0 1,0 1,5 0 110,0

Нарианна 0 0 2,0 0 86,0

4047-57-71 0 0 1,0 2,0 77,0

Заключение

Таким образом, нами установлено, что выщепление устойчивых генотипов в гибридном потомстве зависит от привлеченных родительских форм. Набольшее количество устойчивых сеянцев было при использовании в качестве родительских форм производных смородины клейкой (Кипиана, 1448-14-11).

Для получения достоверной оценки гибридных сеянцев по устойчивости к столбчатой ржавчине в полевых условиях, необходима оценка в течении 3-5 лет, так как поражение растений болезнью усиливается по мере накопления инфекционной нагрузки.

Литература

1. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (эколого-географические основы). М.: Изд-во РУДН, 2001. Т.1-2. 1450 с.

2. Исаева Е.В, Шестопал З.А. Атлас болезней плодовых и ягодных культур. Киев: Урожай, 1991. 144 с.

3. Князев С.Д., Баянова Л.В. Смородина, крыжовник и их гибриды //Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур / под ред. Е.Н Седова, Т.П. Огольцовой. Орел: ВНИИСПК, 1999. С. 351374.

4. Князев С.Д., Левгерова Н.С., Макаркина М.А., Пикунова А.В., Салина Е.С., Чекалин Е.И., Янчук Т.В., Шавыркина М.А. Селекция чёрной смородины: методы, достижения, направления. Монография. Орёл: ВНИИСПК, 2016. 328 с.

5. Князев С.Д., Огольцова Т.П. Селекция смородины чёрной на современном этапе. Орёл: Орёл ГАУ, 2004.

238 с.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.