CC BY
11102
Вестник защиты растений 3(89) - 2016. Материалы международной конференции
последовательностей гена рРНК с таковым, полученным нами ранее на базе другой лаборатории для типового изо-лята данного вида паразита из южной Франции (номер доступа в Генбанке HM566196).
Заражённость насекомых микроспоридиями в проанализированных выборках колебалась от 6 до 37 %. При этом для симпатрических популяций хозяев обоих видов из одной географической точки показатели заражённости микроспоридиями оказались весьма сходными, хотя нередко заражённость насекомых с двудольных растений
Библиографический
Сендерский И.В., Токарев Ю.С., Павлова О.А., Долгих В.В. Микроспоридии в лабораторной культуре двупятнистого сверчка Gryllus bimaculatus de Geer (Orthoptera: Gryllidae) // «Беспозвоночные животные в коллекциях зоопарков и инсектариев». Московский зоопарк, 2011. с. 179-182.
Фролов А.Н. Биотические факторы депрессии кукурузного мотылька //
Вестник защиты растений, 2004. Т. 2, с. 37-47. Hudon M., LeRoux E.J., Harcourt D.G. Seventy years of European corn borer (Ostrinia nubialis) research in North America // Biology and population dynamics of invertebrate crop pests. Intercept Ltd. Andover, 1989. 1-44.
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 101-102
была выше, чем таковых с однодольных. Максимальные значения заражённости отмечены для популяций из Белгородской обл.: 29 % на кукурузе, 37 % на полыни. При усреднении данных по выборкам заражённость насекомых, собранных как с однодольных, так и с двудольных растений, оказалась близкой к 20 %.
Поддержано РФФИ (№№ 15-04-01226, 16-54-00144-Бел_а) и Советом по грантам Президента РФ (№ МД-4284.2015.4).
список (References)
Frolov A.N., Audiot P., Bourguet D., Kononchuk A.G., Malysh J.M., Ponsard S., Streiff R., Tokarev Y.S.. "From Russia with lobe": genetic differentiation in trilobed uncus Ostrinia spp. follows food plant, not hairy legs // Heredity, 2012. V. 108, p. 147-156. Lewis L.C., Bruck D.J., Prasifka J.R., Raun E.S. Nosema pyrausta: Its biology, history, and potential role in a landscape of transgenic insecticidal insecticidal crops // Biol. Control, 2009. V. 48. p. 223-231. Weiss L.M., Vossbrinck C.R. Molecular biology, molecular phylogeny, and molecular diagnostic approaches to the Microsporidia // The Microsporidia and Microsporidiosis. Washington, ASM Press, 1999. p. 129-171.
SPECIES DIVERSITY OF MICROSPORIDIA IN SYMPATRIC POPULATIONS OF STEM BORERS OF THE GENUS OSTRINIA Yu.M. Malysh, I.V. Grushevaya, Yu.S. Tokarev, A.G. Kononchuk, A.N. Frolov
All-Russian Institute of Plant Protection, [email protected] Aim of the present study is to determine species composition and prevalence rates of microsporidia in sympatric populations of Ostrinia nubilalis and Ostrinia scapulalis, collected in Russia on different forage plants. For this purpose genomic DNA extracts were exploited for PCR screening followed by amplicon sequencing. As a result, wide dispersal of microsporidia is revealed belonging to Nosema pyrausta from Class Terresporidia. Basing upon this survey it can be concluded that both species of moths are vulnerable to infection with N. pyrausta at similar levels though there is a tendency of higher parasite's prevalence rates in dicotyledonous plants.
УДК 574.476
БИОЛОГИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ НЕКРОТИЧЕСКОГО БАРЬЕРА В ЗАЩИТЕ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА
И.С. Марданшин1, Г.В. Беньковская2
башкирский НИИ сельского хозяйства, Уфа, Россия, [email protected] 2Институт биохимии и генетики Уфимского научного центра РАН, Уфа, Россия
Цель: изучение эффективности действия некротического барьера на личинок колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata Say) в защите картофеля. Метод: в полевых условиях, на сеянцах, полученных от самоопыления сорта Башкирский, был изучен характер наследования и фенотипическая экспрессия признака кодирующего образования некроза на листовой пластинке в месте прикрепления кладки вредителя. Результаты: установлено, что расщепление генов обуславливающих признак реакции сверхчувствительности на компоненты яйцекладок колорадского жука происходит по рецессивному типу и фенотипическое проявление признака в потомстве имеет различную степень. Область применения: разработка новых подходов к оценке селекционного материала при отборе на устойчивость к колорадскому жуку. Выводы: биологическая эффективность некротического барьера зависит от степени развития некроза, при полном прободении листовой пластинки эмбриональная смертность близка к 100 %. Для создания сортов картофеля с высокой устойчивостью к колорадскому жуку эффективен отбор с высокой фенотипической экспрессией этого признака.
Ключевые слова: некротический барьер, картофель, колорадский жук, эмбриональная смертность.
В системах интегрированной защиты картофеля от вредоносных объектов важная роль принадлежит возделыванию устойчивых сортов, что во всех случаях обеспечивает снижение пестицидной нагрузки на агроэкосистемы, способствует получению не загрязненной продукции и немалому энерго- и ресурсосбережению. Целенаправлен-
ный селекционный отбор на устойчивость к повреждению колорадским жуком и создание новых сортов картофеля с этими свойствами является ключевым моментом в решении данной проблемы.
Ранее нами был создан сорт картофеля Башкирский [Марданшин и др. 2013], на листьях которого в ответ на
«Эколого-генетические основы современных агротехнологий». СПб, 27-29 апреля 2016 г.
103
откладку насекомыми яиц развивались некрозы листовои пластинки в месте прикрепления кладки, что приводило к гибели значительной её части. Установлено критическое влияния этого признака на выживаемость яиц до стадии личинок 4 возраста. Показано 20-кратное снижение выживаемости личинок на этой стадии у сорта Башкирский по сравнению с сортом Луговской, не имеющим этого признака, и 5-7 кратное снижение по сравнению с сортами Невский и Удача, на листьях которых этот признак проявляется частично [Марданшин и др. 2012]. Ограничение репродуктивного потенциала насекомого-вредителя на сорте Башкирский, происходило вследствие высокой эмбриональной смертности личинок [Ма^ашЫи et а1., 2014]. В свете этого использование генетических ресурсов коди-
рующих признак некротического барьера, который лимитирует плодовитость насекомого вредителя на этапе эм-бриогинеза, является перспективным инструментом при создании сортов картофеля устойчивых к вредителю.
Для оценки биологической эффективности некротического барьера в защите картофеля от колорадского жука и характера наследования этого признака нами были получены сеянцы от самоопыления сорта картофеля Башкирский (104 шт.). В полевых условиях было установлено, что расщепление генов обуславливающих признак реакции сверхчувствительности (СВЧ) на клеточные компоненты яйцекладок колорадского жука происходит по рецессивному типу и фенотипическое проявление признака в потомстве имеет различную степень (рис.).
Рисунок. Степень развития некрозов в листовой пластинке картофеля в ответ на откладку яиц колорадским жуком: 1-частичное повреждение нижнего слоя эпидермиса, 2-полное повреждение нижнего эпидермиса и паренхимы листа,
3- сквозное прободение листовой пластинки
На основе полученных нами данных мы пришли к заключению, что биологическая эффективность некротического барьера зависит от степени развития некроза. При неполном развитии некроза в виде отмирания нижнего слоя эпидермиса, а также паренхимы листа часть кладки выживает и личинки развиваются. При полном же про-
бодении листовой пластинки и падении кладки на почву эмбриональная смертность близка к 100 %. Для создания сортов картофеля с высокой устойчивостью к колорадскому жуку эффективен отбор с высокой фенотипической экспрессией этого признака.
Библиографический список (References)
Марданшин И.С., Умаров И.А., Лукманова Г.М., Удалов М.Б., Беньков-ская Г.В. / Сорт Башкирский устойчив к колорадскому жуку. //Ж.«Кар-тофель и овощи», 2013, N 7, с.30-31.
Марданшин И.С. Беньковская Г.В., Сурина Е.В., Китаев К.А., Удалов М.Б. Использование реакции сверхчувствительности листьев на размещение кладок яиц колорадского жука - новый инструмент при создании
устойчивых к вредителю сортов картофеля. // Сборник материалов III международной научно-практической конференции «Современные проблемы биологии, экологии и химии», г. Запорожье, 2012г, с.83-85.
Mardanshin I.S. etc.. Hydrolytic Enzyme Inhibitors and Necrotic Reactions in Potato Leaves Reduce Reproductive Success of Colorado Potato Beetle Journal of Agricultural Science and Technology A 4 (2014) P. 331-341.
Plant Protection News, 2016, 3(89), p. 102-103
THE BIOLOGICAL EFFECTIVENESS OF NECROTIC BARRIER TO PROTECT THE POTATO FROM THE COLORADO POTATO BEETLE I.S. Mardanshin1, G.V. Benkovskaya2
'Bashkir Scientific Institute of Agriculture of RAAS, [email protected];
2Institute of Biochemistry and Genetics Ufa Scientific Centre RAS
Aims: Investigation of the effectiveness of the barrier necrotic action on the larvae of Colorado potato beetle (Leptinotarsa decemlineata Say) in the protection of potatoes. Methods: in the field, on the seedlings derived from self-pollination varieties Bashkir, has been studied the nature of inheritance and the phenotypic expression of the coding sign of necrosis development on the leaf blade at the place of attachment of the pest egg clutch. Results: It was found that the segregation of the genes causing a sign of hypersensitivity reaction to of the cellular components of the Colorado potato beetle eggs occurred after the recessive manner and phenotypic expression of the characteristic in the progeny is of a different degree. Application field: development of new approaches to the evaluation of breeding material in the potato selection for resistance to Colorado beetle. Conclusion: the biological effectiveness of necrotic barrier depends on the extent of necrosis, under the complete perforation of leave lamina the embryonic mortality is near 100 %. To create the potato varieties with high resistance to Colorado beetle selection of high expression of the phenotypic trait is efficient.
