Научная статья на тему 'Оценка образцов яровой тритикале (х Triticosecale Wittm. ) по устойчивости к бурой ржавчине (Puccinia triticina Erikss. ) в полевых условиях московской области'

Оценка образцов яровой тритикале (х Triticosecale Wittm. ) по устойчивости к бурой ржавчине (Puccinia triticina Erikss. ) в полевых условиях московской области Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
154
30
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
BREEDING / SPRING TRITICALE / LEAF RUST / SUSTAINABILITY

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Груздев Иван Викторович, Захарова Екатерина Владимировна, Большакова Людмила Семеновна, Соловьев Александр Александрович

Приведены результаты изучения в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева образцов коллекции яровой тритикале на естественном фоне возбудителя бурой ржавчины московской популяции, содержащей гены вирулентности рр 1, 2a, 2b, 2c, 3a, 3ka, 3bg, 10, 11, 14a, 14в, 15-21, 23, 25, 26, 27+31, 28, 30, 32, 36 в течение 2012-2015 гг. В работе использована методика оценки поражения образцов с помощью шкалы степени покрытия пустулами флагового и второго сверху листов. Показано, что в условиях вегетационного периода 2012 г., характеризующихся недостаточно благоприятными факторами для развития возбудителя бурой ржавчины, более 75% образцов имели высокий уровень устойчивости. По результатам оценки образцов в 2012 г. показана высокая корреляция между поражением флагового и второго сверху листов. В условиях благоприятного для развития возбудителя бурой ржавчины 2013 г. ряд образцов из числа устойчивых в 2012 г. оказались восприимчивыми к заболеванию. Однако образцы к-1200, к-1715, к-1716, PI495820, PI520484, Памяти Мережко, ПРАГ 554/1, Соловей харьковский также проявили устойчивость к бурой ржавчине. В полевых условиях 2014 и 2015 гг. поражение бурой ржавчиной образцов коллекции яровой тритикале визуально не проявлялось. Выделенные образцы могут быть использованы в селекционном процессе на устойчивость к бурой ржавчине. Показано высокое разнообразие изученных образцов яровой тритикале по устойчивости к бурой ржавчине. Отмечено, что значительное число образцов обладают высоким уровнем горизонтальной устойчивости.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Груздев Иван Викторович, Захарова Екатерина Владимировна, Большакова Людмила Семеновна, Соловьев Александр Александрович

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

EVALUATION OF SPRING TRITICALE SAMPLES (x-TRITICOSECALE WITTM.) FOR LEAF RUST RESISTANCE (PUCCINIA TRITICINA ERIKSS.) IN FIELD EXPERIMENTS IN MOSCOW REGION CONDITIONS

The paper contains research results on the evaluation of Russian State Timiryazev Agrarian University’s samples of spring triticale for the resistance to leaf rust in its natural background. All samples were observed in the field conditions of Moscow ’s pathogen population that contains the following gene virulence: pp 1, 2a, 2b, 2c, 3a, 3ka, 3bg, 10, 11, 14a, 14b, 15-21, 23, 25, 26, 27+31, 28, 30, 32, 36. The observation period lasted from 2012 to 2015. The authors used an assessment technique allowing to calculate the affection of flag and the second leafs by pustules. The study results have proven that 75 % of all samples had the high degree of resistance to leaf rust due to the vegetative season of 2012 featuring unfavourable conditions for leaf rust growth. According to the results of 2012, there was a high correlation coefficient of affection between the flag and the second (from above) leafs. During the period of favourable conditions for leaf rust growth in 2013, some samples of triticale which had resistance in the previous year became susceptible to leaf rust but several of them, including k-1200, k-1715, k-1716, PI495820, PI520484, Pamyati Merezhko, PRAG 554/1, Solovey kharkovsky still manifested immune sustainability. There was no visible affection of triticale ’s samples in field condition during the period of 2014 and 2015. It should be emphasized that the chosen samples could be used in breeding for the development of leaf rust immune response. The authors have observed the wide spectrum of field triticale ’s samples which are immune to leaf rust. It is also shown that the majority of the chosen samples feature the high degree of horizontal sustainability.

Текст научной работы на тему «Оценка образцов яровой тритикале (х Triticosecale Wittm. ) по устойчивости к бурой ржавчине (Puccinia triticina Erikss. ) в полевых условиях московской области»

ГЕНЕТИКА, БИОТЕХНОЛОГИЯ, СЕЛЕКЦИЯ И СЕМЕНОВОДСТВО

Известия ТСХА, выпуск 3, 2017 год

УДК 633.1

ОЦЕНКА ОБРАЗЦОВ ЯРОВОЙ ТРИТИКАЛЕ (*ШТ1СОБЕСЛ1ЕШТТМ.) ПО УСТОЙЧИВОСТИ К БУРОЙ РЖАВЧИНЕ (РиССШЛ ТШПСШЛ ERIKSS.) В ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

И.В. ГРУЗДЕВ, Е.В. ЗАХАРОВА, Л.С. БОЛЬШАКОВА, А.А. СОЛОВЬЕВ

(РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева)

Приведены результаты изучения в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева образцов коллекции яровой тритикале на естественном фоне возбудителя бурой ржавчины московской популяции, содержащей гены вирулентности рр 1, 2а, 2Ь, 2с, За, 3ka, 3bg, 10, 11, 14а, 14в, 15-21, 23, 25, 26, 27+31, 28, 30, 32, 36 в течение 2012-2015 гг. В работе использована методика оценки поражения образцов с помощью шкалы степени покрытия пустулами флагового и второго сверху листов.

Показано, что в условиях вегетационного периода 2012 г., характеризующихся недостаточно благоприятными факторами для развития возбудителя бурой ржавчины, более 75% образцов имели высокий уровень устойчивости. По результатам оценки образцов в 2012 г. показана высокая корреляция между поражением флагового и второго сверху листов.

В условиях благоприятного для развития возбудителя бурой ржавчины 2013 г. ряд образцов из числа устойчивых в 2012 г. оказались восприимчивыми к заболеванию. Однако образцы к-1200, к-1715, к-1716, Р1495820, Р1520484, Памяти Мережко, ПРАГ 554/1, Соловей харьковский также проявили устойчивость к бурой ржавчине.

В полевых условиях 2014 и 2015 гг. поражение бурой ржавчиной образцов коллекции яровой тритикале визуально не проявлялось.

Выделенные образцы могут быть использованы в селекционном процессе на устойчивость к бурой ржавчине. Показано высокое разнообразие изученных образцов яровой тритикале по устойчивости к бурой ржавчине. Отмечено, что значительное число образцов обладают высоким уровнем горизонтальной устойчивости.

Ключевые слова: селекция, яровая тритикале, бурая ржавчина, устойчивость.

Введение

Тритикале (*Triticosecale Wittm.) - сравнительно новая зерновая культура, унаследовавшая от пшеницы и ржи вместе с комплексом хозяйственно-полезных признаков ряд негативных свойств, одним из которых является восприимчивость

к бурой ржавчине. Изучение тритикале показало ее широкое разнообразие по полевой устойчивости к бурой ржавчине в зависимости от плоидности, образа жизни, географического происхождения, геномного и хромосомного состава [7, 8]. Тритикале поражается бурой ржавчиной пшеницы (Рисата МНста Erikss.). В полевых условиях на этих двух культурах паразитирует одна и та же популяция патогена [6].

Расширение площадей под тритикале (в 2016 г. площадь посевов тритикале в Российской Федерации составила 233 тыс. га, в том числе 16,4 тыс. га под яровой тритикале [4]) способно привести в ближайшее время к появлению, отбору и распространению новых рас различных возбудителей болезней, включая бурую ржавчину [9]. Это обстоятельство усугубляется тем, что в настоящее время в Государственный реестр селекционных достижений включено только 13 сортов яровой тритикале [1], а при выращивании ограниченного набора сортов отбор вирулентных рас патогена усиливается.

Материал и методика

Для получения высокопродуктивных сортов, устойчивых к неблагоприятным условиям внешней среды, в частности фитопатогенам, необходимо наличие и оценка разнообразного исходного материала [8].

В ходе исследования дана оценка более чем 200 образцам коллекции яровой тритикале (табл. 1) по признаку устойчивости к бурой ржавчине в полевых условиях в течение вегетационных периодов 2012-2015 гг. на естественном фоне патогена. Коллекция состояла из сортов яровой тритикале, включенных в Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию, сортов зарубежной селекции, коллекционных образцов, хранящихся во ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений им. Н.И. Вавилова» (ВИР), а также образцов из коллекций кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства (КГБСиС) РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.

Т а б л и ц а 1

Перечень изученных образцов яровой тритикале

№ Название Происхождение № Название Происхождение

1 С 257 КГБиСС 10 Лена 1270 КГБСиС

2 Rosner612 США 11 ОаЬо Польша

3 09017 КГБСиС 12 Р1 587531 Россия

4 Р1520484 Россия 13 С 247 КГБиСС

5 Т 327 Мексика 14 V8-2-100 КГБиСС

6 25 АД 20 Россия 15 Т 328 Мексика

7 09308 КГБСиС 16 Wanad Польша

8 Мексика 13 Россия, Дагестан 17 к-1185 Мексика

18 Хлебодар украинский Украина

9 С 78 КГБиСС

№ Название Происхождение № Название Происхождение

19 T 348 Мексика 54 T 323 Мексика

20 Памяти Мережко Россия 55 AVS 19885 Австралия

56 PI 429157

21 C 97 КГБиСС 5l 08221 КГБСиС

22 Л 8-1 КГБСиС 58 П13-5-1 КГБиСС

23 Activo Швейцария 59 32-18-5 КГБиСС

24 PI587279 Россия 60 ПРАО-1 Россия, Дагестан

25 131/7188 КГБСиС 61 PI429082 Польша

26 C 242 КГБиСС 62 ПРАГ 553/2 Россия, Дагестан

2l Presto//Tesmo Польша 63 Мексика 55 Россия, Дагестан

28 ПРАГ 553 (20) Россия, Дагестан 64 С 259 КГБиСС

29 Abaco Швейцария 65 RIL205 R7-2 КГБиСС

30 S 1424 КГБиСС 66 T 324 Мексика

31 Иволга КГБСиС 6l Legalo Польша

32 Ульяна Белоруссия 68 Л 8665 КГБСиС

33 Л 26 КГБСиС 69 09308 КГБСиС

34 Укро Украина, Россия l0 Мексика 24 Россия, Дагестан

35 П2-16-20 КГБиСС l1 V10286 КГБиСС

36 ПРАГ 551 Россия, Дагестан l2 V2-0-140 КГБиСС

3l Л 8-3 КГБСиС l3 Соловей харьковский Украина

38 С 238 КГБиСС

39 к-1716 Украина l4 V17-5-49 КГБиСС

40 PI429031 l5 08574 КГБСиС

41 PI559373 l6 Sandro Швейцария

42 V20-239 КГБиСС ll PI 429162 Швейцария

43 ПРАГ 500/1 Россия, Дагестан l8 Л 2412 КГБСиС

44 Л 8645 КГБСиС l9 Гребешок Россия

45 С 169 КГБиСС 80 PI 587548 Россия

46 ПРАГ 553 (5) Россия, Дагестан 81 к-1767 Белоруссия

4l ПРАГ 559 (6) Россия, Дагестан 82 ПРАГ 552 Россия, Дагестан

48 С 239 КГБиСС 83 S 17 КГБСиС

49 к-3253 Россия 84 Grego Польша

50 32-16-2 КГБиСС 85 ПРАГ 554/1 Россия, Дагестан

51 AVS 90614 Австралия 86 П2-16-19 КГБиСС

52 S 1702 Россия 8l Л 15 КГБСиС

53 131/114 КГБСиС 88 С 231 КГБиСС

№ Название Происхождение № Название Происхождение

89 С 191 КГБиСС 125 к-1433 Эфиопия

90 V8-1-101 КГБиСС 126 PI495820 Россия

91 PI429153 Швейцария 127 к-1752 Белоруссия

92 09303 КГБСиС 128 к-1763 Белоруссия

93 Арта 59 КГБСиС 129 RIL 202 R7-5 КГБиСС

94 PI428904 Россия 130 08888 КГБСиС

95 C 243 КГБиСС 131 8-35-5 КГБиСС

96 08844 КГБСиС 132 09306 КГБСиС

97 131/121 КГБСиС 133 PI448835

98 C 253 КГБиСС 134 ОиЬЬ^ Польша

99 093302 КГБСиС 135 172-1-16 КГБиСС

100 R8-2197 КГБиСС 136 09304 КГБСиС

101 08833 КГБСиС 137 C 250 КГБиСС

102 32-10-6 КГБиСС 138 PI 429159 Швейцария

103 П13-5-3 КГБиСС 139 C 188 КГБиСС

104 С 232 КГБиСС 140 C 230 КГБиСС

105 R11-1138 КГБиСС 141 08857 КГБСиС

106 C 246 КГБиСС 142 к-3256 Россия

107 C 95 КГБиСС 143 09228 КГБСиС

108 R20-5-138 КГБиСС 144 131/17 КГБСиС

109 08871 КГБСиС 145 A2-16-11 КГБиСС

110 Л 1348 КГБСиС 146 П2-16-5 КГБиСС

111 08821 КГБСиС 147 PI 429151 Швейцария

112 Л 2430 КГБСиС 148 C 92 КГБиСС

113 ПРАГ 553 (3) Россия, Дагестан 149 PI422260 КГБиСС

114 С 256 КГБиСС 150 Мексика 38 Россия, Дагестан

115 С 252 КГБиСС 151 Л 13 КГБСиС

116 AVS 20979 Австралия 152 R19-1144 КГБиСС

117 к-1922 Украина 153 C 248 КГБиСС

118 Л13-5-13 КГБСиС 154 Л 8120 КГБСиС

119 Лана Белоруссия 155 С 99 КГБиСС

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

120 PI429251 Россия 156 32-2-4 КГБиСС

121 Л 12 КГБСиС 157 08880 КГБСиС

122 Л 2471 КГБСиС 158 П13-5-2 КГБиСС

123 Л 8112 КГБСиС 159 С 85 КГБиСС

124 RIL-130 R22-2 КГБиСС 160 к-1200 Испания

Окончание табл. 1

№ Название Происхождение № Название Происхождение

161 AVS 206l5 Австралия 183 ПРАГ 554 Россия, Дагестан

162 к-1115 Украина 184 Кармен Россия, Владимир

163 PI 520445 Россия 185 AVS 19883 Австралия

164 AVS 20909 Австралия 186 C 198 КГБиСС

165 T 328 Мексика 181 C 17 КГБиСС

166 Л 8-4 КГБСиС 188 C 255 КГБиСС

16l Л 8-6 КГБСиС 189 к-1220 Испания

168 Popw 9 Польша 190 C 224 КГБиСС

169 C 235 КГБиСС 191 ПРАГ 553/1 Россия, Дагестан

1l0 08514 КГБСиС 192 С 254 КГБиСС

1l1 ПРАГ 500 Россия, Дагестан 193 С 236 КГБиСС

1l2 Ярило Россия 194 ПРАГ518 Россия, Дагестан

1l3 131/1621 КГБСиС 195 09020 КГБСиС

1l4 09305 КГБСиС 196 С 226 КГБиСС

1l5 Л 8666 КГБСиС 191 Л 22 КГБСиС

1l6 С 245 КГБиСС 198 ПРАГ418 Россия, Дагестан

1ll С 260 КГБиСС 199 131/7 КГБСиС

1l8 PI 429160 Швейцария 200 Мексика 51 Россия, Дагестан

1l9 Арта 116/2 КГБСиС 201 Л 24 КГБСиС

180 V11-150 КГБиСС 202 6-35-5 КГБиСС

181 Белорусский Белоруссия 203 PI 429158 Швейцария

182 к-1068 Эфиопия 204 Л 2413 КГБСиС

Исследования проводили на Полевой опытной и Селекционной станции имени П.И. Лисицына по методу полной рандомизации в трехкратной повторности. Площадь делянки составила 1,05 м2. Посев проводили в установленные для центральных районов Нечерноземной зоны сроки на глубину 5-7 см сеялкой СКС 6-10. Под предпосевную обработку вносилось N70P70K70. Уборку проводили в фазу полной спелости с помощью комбайна Hege 125C. В течение вегетационного периода проводили гербицидную (Секатор Турбо 0,1 л/га, расход рабочей жидкости 300 л/га) и инсектицидную (Данадим Эксперт 1,5 л/га, расход рабочей жидкости 300 л/га) обработки.

Учет поражения образцов яровой тритикале бурой ржавчиной московской популяции патогена, содержащей гены вирулентности рр 1, 2a, 2b, 2c, 3a, 3ka, 3bg, 10, 11, 14a, 14в, 15-21, 23, 25, 26, 27+31, 28, 30, 32, 36 [10], проводили в фазу молочной спелости по флаговому и второму сверху листам у 10 побегов, равноудаленных друг от друга, в каждой повторности. Оценку образцов осуществляли визуально по шкале и выражали в процентах площади поверхности листа, занятой пустулами (рис. 1) [6]. Математическую обработку результатов проводили методами дисперсионного анализа и ранговой корреляции Спирмена [3].

-3— О Q

и Q 0 с

о О О

О О О О

Р а

О 0 ^ 0

0 О й О О

о С а L-Q О

5%

10%

25%

40%

65%

100%

Рис. 1. Шкала для учета поражения бурой ржавчиной пшеницы и аналогичных по типу поражения болезней (процент площади листа, занятой пустулами)

Результаты и обсуждение

Вегетационные периоды 2012-2015 гг. характеризовались различными метеорологическими условиями (рис. 2-5).

В течение вегетационного периода 2012 г. наблюдалось превышение на 3-5°С среднесуточных температур воздуха практически по всем декадам. Также имело место неравномерное накопление осадков, характеризующееся избыточным увлажнением в I и II декадах июня и II декаде июля 2012 г. и недостаточным увлажнением в остальные декады, особенно в I декаде июля 2012 г., когда осадков не наблюдалось.

В 2013 г. наблюдалось превышение среднесуточных температур воздуха практически по всем декадам, но на 2-3°С. На фоне недостаточного увлажнения в течение большинства декад вегетационного периода 2013 г. следует особо отметить интенсивное накопление осадков в III декаде мая и II и III декадах июля 2013 г., в результате чего сложились исключительно благоприятные условия для развития возбудителя бурой ржавчины.

Метеорологические условия вегетационного периода 2014 г. характеризовались превышением уровня среднесуточных температур воздуха на 1-5°С и недостатком увлажнения. Исключением являлись II и III декады июня, когда на фоне повышенного увлажнения температура воздуха находилась на уровне 13-14°С, что на 3-4°С ниже среднемноголетних наблюдений.

Вегетационный период 2015 г. характеризовался небольшим превышением уровня среднесуточных температур воздуха над уровнем многолетних наблюдений, а также избыточным увлажнением во II, III декадах июня и III декаде июля. В I декаде июня и в августе наблюдалась засуха.

В условиях вегетационного периода 2012 г. (рис. 2) 34 образца были устойчивы к бурой ржавчине, на их листьях не было обнаружено пустул гриба (табл. 2). Следует отметить, что устойчивые образцы имеют различное географическое происхождение.

Рис. 2. Метеорологические условия вегетационного периода 2012 г. (по наблюдениям Метеорологической обсерватории им. В.А. Михельсона)

Т а б л и ц а 2

Образцы, показавшие устойчивость в полевых условиях 2012 г.

№ Образец Происхождение № Образец Происхождение

1 Abaco Швейцария 19 Dubblet Польша

2 Activo Швейцария 20 Presto//Tesmo Польша

3 к-1068 Эфиопия 21 Sandro Швейцария

4 к-1185 Мексика 22 Кармен Россия

5 к-1200 Испания 23 Мексика 24 Россия, Дагестан

6 к-1433 Эфиопия 24 Мексика 38 Россия, Дагестан

1 к-1115 Украина 25 Памяти Мережко Россия

8 к-1116 Украина

9 к-1152 Белоруссия 26 ПРАГ 553 (20) Россия, Дагестан

10 к-1163 Белоруссия 21 ПРАГ 553/1 Россия, Дагестан

11 к-1161 Белоруссия 28 ПРАГ 554/1 Россия, Дагестан

12 Legalo Польша 29 С 78 КГБСиС

13 PI428904 Россия 30 С85 КГБСиС

14 PI429151 Швейцария 31 С198 КГБСиС

15 PI429158 Швейцария 32 Соловей харьковский Украина

16 PI429159 Швейцария

11 PI495820 Россия 33 Т 324 Мексика

18 PI520484 Россия 34 Укро Украина, Россия

На фоне повышенных температур и избытка осадков в первой половине июня и середине июля 2012 г. сложились относительно благоприятные условия для развития возбудителя бурой ржавчины. Тем не менее, в дополнение к 34 образцам, у которых к моменту учета поражения не наблюдалось, еще половина образцов имела уровень поражения не более 15% и по этому показателю статистически не отличалась от устойчивых образцов. Вероятнее всего, это связано с работой генов ювенильной устойчивости к бурой ржавчине, поскольку наиболее благоприятные условия складывались для развития возбудителя в I и II декадах июня.

Как отмечено ранее, учет поражения образцов бурой ржавчиной проводили по флаговому и второму сверху листам. Однако было отмечено, что степень поражения флагового и предфлагового листов сильно коррелируют друг с другом (коэффициент корреляции составил 0,96). Это позволило в дальнейшем учитывать лишь наличие поражения флагового листа и пренебречь степенью его поражения.

Таким образом, по результатам исследования 2012 г. были выявлены потенциальные кандидаты в доноры устойчивости и отмечено высокое разнообразие тритикале как вида по признаку устойчивости к бурой ржавчине.

В условиях вегетационного периода 2013 г. (рис. 3) давление естественного инфекционного фона было усугублено снижением иммунитета в результате неблагоприятных факторов среды, а именно июньской засухи, на которую пришлись фазы кущения и выхода в трубку. Именно в эти фазы формируются основные компоненты продуктивности и, следовательно, иммунитета. 2013 г. характеризовался также избыточным увлажнением в III декаде мая и, особенно, в течение июля, на который приходится пик развития грибных заболеваний. В результате этого большая часть образцов, проявивших устойчивость в 2012 г., не проявила ее.

Рис. 3. Метеорологические условия вегетационного периода 2013 г (по наблюдениям Метеорологической обсерватории им. В.А. Михельсона)

В табл. 3 отмечены звездочкой (*) образцы, показавшие устойчивость в 2012 г. Это образцы: к-1200, к-1715, к-1716, Р1495820, Р1520484, Памяти Мережко, ПРАГ 554/1, Соловей харьковский. Следует отметить, что образцы AVS 20675, AVS 20979, ПРАГ 552, ПРАГ 553 (3), Т 327, устойчивые в 2013 г., в условиях вегетационного периода 2012 г. имели невысокую (в пределах 1,5% покрытия флагового листа пустулами) степень поражения. Вероятнее всего, это связано с наличием генов устойчивости к бурой ржавчине, проявляющихся в поздние стадии роста и развития. Для образцов С 252 и С 254 2013 г. был первым годом исследования.

Т а б л и ц а 3

Образцы, показавшие устойчивость в полевых условиях 2013 г. (звездочкой отмечены образцы, устойчивые также в 2012 г.)

№ Образец Происхождение

1 АУЭ 20675 Австралия

2 АУЭ 20979 Австралия

3 к-1200* Испания

4 к-1715* Украина

5 к-1716* Украина

6 Р1 495820* Россия

7 Р1 520484* Россия

8 Памяти Мережко* Россия

9 ПРАГ 552 Россия, Дагестан

10 ПРАГ 553 (3) Россия, Дагестан

11 ПРАГ 554/1* Россия, Дагестан

12 Соловей харьковский* Украина

13 С 252 КГБСиС

14 С 254 КГБСиС

15 Т 327 Мексика

В полевых условиях 2014 и 2015 гг. поражение бурой ржавчиной образцов коллекции яровой тритикале визуально не проявлялось.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В 2014 г. это связано, в первую очередь, с неравномерностью показателей температуры воздуха и увлажнения (рис. 4). В целом, засушливая картина начала вегетационного периода предполагала, что развития возбудителя бурой ржавчины не следует ожидать, однако затяжные дожди во II и III декады июня говорили об обратном. Но, несмотря на повышенную увлажненность в эти декады вегетационного периода, общий фон пониженных температур воздуха не позволил развиваться возбудителю бурой ржавчины, для которого оптимальными являются температуры 15-25°С, а последующая июльская засуха сделала невозможным распространение инфекции.

Рис. 4. Метеорологические условия вегетационного периода 2014 г (по наблюдениям Метеорологической обсерватории им. В.А. Михельсона)

В 2015 г. имели место такие благоприятные условия для развития заболевания, как избыточное увлажнение на протяжении вегетационного периода, за исключением I декады июня и всего августа, и повышенный фон среднесуточных температур воздуха (рис. 5). Однако, поскольку в 2014 г. развития болезни не наблюдалось, вероятнее всего, снизилась плотность инфекции или возбудитель развивался в 2015 г. на промежуточных хозяевах.

Проведенные исследования выявили ряд образцов, у которых отсутствовало поражение бурой ржавчиной на протяжении четырех лет изучения. В условиях вегетационного периода 2012 г. таких образцов было 34, а в благоприятных для развития возбудителя бурой ржавчины условиях 2013 г. их число уменьшилось до восьми. Это образцы: к-1200, к-1715, к-1716, Р1495820, Р1520484, Памяти Мережко, ПРАГ 554/1, Соловей харьковский. Указанные образцы могут быть использованы в селекции яровой тритикале на устойчивость к бурой ржавчине в Центральной России.

Следует отметить, что устойчивые образцы по происхождению принадлежат к различным эколого-географическим регионам, что говорит о возможности использования различного селекционного материала при выведении устойчивых к бурой ржавчине сортов тритикале.

Несмотря на довольно небольшое число образцов яровой тритикале, проявляющих устойчивость, многие из них в условиях, благоприятных для развития возбудителя бурой ржавчины, обладают высоким уровнем горизонтальной устойчивости. Статистически на 5%-ном уровне значимости они неотличимы от устойчивых образцов. Их доля в 2012 г. составила 46%, а в 2013 г. - 32,3%, что свидетельствует о высоком разнообразии по уровню и характеру устойчивости яровой тритикале к бурой ржавчине.

Рис. 5. Метеорологические условия вегетационного периода 2015 г. (по наблюдениям Метеорологической обсерватории им. В.А. Михельсона)

Условия вегетационного периода в значительной мере влияют на степень, характер поражения и номенклатуру поражаемых образцов в зависимости от того, когда и насколько благоприятно складываются условия для развития возбудителя бурой ржавчины. Например, образцы AVS 20675, AVS 20979, ПРАГ 552, ПРАГ 553 (3), Т 327, проявившие устойчивость в 2013 г., не показывали подобной реакции в условиях вегетационного периода 2012 г. Это вряд ли связано с изменением вирулентного состава расы возбудителя за один год, но, наверняка, связано с генами устойчивости, проявляющимися на разных стадиях роста и развития.

Библиографический список

1. Государственная комиссия Российской Федерации по испытанию и охране селекционных достижений - Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию (на 14 апреля 2016 г.) [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.gossort.com/reg/main/405.

2. Давоян Э. Р., БеспаловаЛ.А., Давоян Р. О. и др. Использование молекулярных маркеров в селекции пшеницы на устойчивость к бурой ржавчине в Краснодарском НИИСХ им. П.П. Лукьяненко // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2014. Т. 18. № 4/1. С. 732-738.

3. ДоспеховБ.Д. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. 336 с.

4. ЕМИСС Государственная статистика [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://www.fedstat.ru/indicator/33919.

5. Коновалов Ю.Б., Березкин А.Н., Долгодворова Л.И. и др. Практикум по селекции и семеноводству полевых культур. М.: Агропромиздат, 1987. 367 с.

6. Михайлова Л.А., Мережко А.Ф., Фунтикова Е.Ю. Разнообразие тритикале по устойчивости к бурой ржавчине // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук.2009.№ 5. С. 27-29.

7. Пыльнее В.В., Коновалов Ю.Б., Хупацария Т.И. и др. Частная селекция полевых культур. М.: КолосС, 2005. 552 с.

8. Сидоров А.В., Тырышкин Л.Г., Соловьев А.А. Ювенильная устойчивость образцов тритикале современной селекции к листовой ржавчине // Вестник Студенческого научного общества. 2014. № 1. С. 86-87.

9. Соловьев А.А., ДудниковМ.В., ШанинМ.С. Полиморфизм яровой тритикале по устойчивости к фузариозу колоса // Аграрный научный журнал. 2012. № 10. С. 88-90.

10. Щербик А.А., Коваленко Е.Д. Отбор доноров устойчивости пшеницы к бурой ржавчине // Защита и карантин растений. 2011. № 2. С. 45-46.

EVALUATION OF SPRING TRITICALE SAMPLES (xTRITICOSECALE WITTM.) FOR LEAF RUST RESISTANCE (PUCCINIA TRITICINA ERIKSS.) IN FIELD EXPERIMENTS IN MOSCOW REGION CONDITIONS

I.V. GRUZDEV, YE.V. ZAKHAROVA, L.S. BOLSHAKOVA, A.A. SOLOVIEV

(Russian Timiryazev State Agrarian University)

The paper contains research results on the evaluation of Russian State Timiryazev Agrarian University's samples of spring triticale for the resistance to leaf rust in its natural background. All samples were observed in the field conditions of Moscow's pathogen population that contains the following gene virulence: pp 1, 2a, 2b, 2c, 3a, 3ka, 3bg, 10, 11, 14a, 14b, 15-21, 23, 25, 26, 27+31, 28, 30, 32, 36. The observation period lasted from 2012 to 2015. The authors used an assessment technique allowing to calculate the affection of flag and the second leafs by pustules.

The study results have proven that 75% of all samples had the high degree of resistance to leaf rust due to the vegetative season of 2012 featuring unfavourable conditions for leafrust growth. According to the results of 2012, there was a high correlation coefficient of affection between the flag and the second (from above) leafs.

During the period of favourable conditions for leaf rust growth in 2013, some samples of triticale - which had resistance in the previous year - became susceptible to leaf rust but several of them, including k-1200, k-1715, k-1716, PI495820, PI520484, Pamyati Merezhko, PRAG 554/1, Solovey kharkovsky still manifested immune sustainability.

There was no visible affection of triticale's samples in field condition during the period of 2014 and 2015.

It should be emphasized that the chosen samples could be used in breeding for the development of leaf rust immune response. The authors have observed the wide spectrum of field triticale s samples which are immune to leaf rust. It is also shown that the majority of the chosen samples feature the high degree of horizontal sustainability.

Key words: breeding, spring triticale, leaf rust, sustainability.

References

1. Gosudarstvennaya komissiya Rossiyskoy Federatsii po ispytaniyu i okhrane selektsionnykh dostizheniy - Gosudarstvennyy reyestr selektsionnykh dostizheniy, dopushchennykh k ispol'zovaniyu (na 14 aprelya 2016 g.) [The State Commission of the Russian Federation for Testing and Preservation of Selection Achievements - State Register of Selection Achievements Admitted to Use (April 14, 2016)] [Electronic resource]. Access mode: http://www.gossort.com/reg/main/405.

2. Davoyan E.R., Bespalova L.A., Davoyan R.O. Khudokormova Ispol'zovaniye molekulyarnykh markerov v selektsii pshenitsy na ustoychivost' k buroy rzhavchine v Krasnodarskom NIISKh im. P.P. Luk'yanenko [The use ofmolecular markers in wheat selection for resistance to brown rust in the Krasnodar Agriculture Research Institute named after P.P. Lukyanenko] // Vavilovskiy zhurnal genetiki i selektsii. 2014. Vol.18. No. 4/1. P. 732-738.

3. Dospekhov B.D. Metodika polevogo opyta [Methodology of field experiments]. M.: Kolos, 1973. 336 p.

4. YEMISS Gosudarstvennaya statistika [EMISS State statistics] [Electronic resource]. Access mode: https://www.fedstat.ru/indicator/33919.

5. Konovalov Yu.B., Berezkin A.N., Dolgodvorova L.I. i dr. Praktikum po selektsii i semenovodstvu polevykh kul'tur [Workshop on selection and seed-growing of field crops]. M.: Agropromizdat, 1987. 367 p.

6. Mikhaylova L.A., Merezhko A.F., Funtikova Ye.Yu. Raznoobraziye tritikale po ustoychivosti k buroy rzhavchine [Triticale diversification as to the resistance to brown rust] // Doklady Rossiyskoy akademii sel'skokhozyaystvennykh nauk. 2009. No. 5. P. 27-29.

7. Pyl'nev V.V., Konovalov Yu.B., Khupatsariya T.I. i dr. Chastnaya selektsiya polevykh kultur [Specific selection technology of field crops]. M.: KolosS. 2005. 552 p.

8. SidorovA.V., TyryshkinL.G., Solov'yevA.A. Yuvenil'naya ustoychivost' obraztsov tritikale sovremennoy selektsii k listovoy rzhavchine [Juvenile tolerance of modern selection triticale samples for leaf rust] // Vestnik Studencheskogo nauchnogo obshchestva. 2014. No. 1. P. 86-87.

9. Solov'yev A.A., Dudnikov M.V., Shanin M.S. Polimorfizm yarovoy tritikale po ustoychivosti k fuzariozu kolosa [Polymorphism of spring triticale as to the tolerance for ear seedling blight] // Agrarnyy nauchnyy zhurnal. 2012. No. 10. P. 88-90.

10. ShcherbikA.A., Kovalenko Ye.D. Otbor donorov ustoychivosti pshenitsy k buroy rzhavchine [Donor selection of wheat resistance to brown rust] // Zashchita i karantin rasteniy. 2011. No. 2. P. 45-46.

Груздев Иван Викторович - асс. кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49; тел.: (499) 976-11-82; e-mail: gruzdev82mtz@mail.ru).

Захарова Екатерина Владимировна - к. б. н., доц. кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49; тел.: (499) 976-39-81; e-mail: zakharova_ekater@mail.ru).

Большакова Людмила Семеновна - к. б. н., доц. кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49; тел.: (499) 976-39-81; e-mail: zakharova_ekater@mail.ru).

Соловьев Александр Александрович - д. б. н., проф. кафедры генетики, биотехнологии, селекции и семеноводства РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49; тел.: (499) 976-39-81; e-mail: a.soloviev70@gmail.com).

Ivan V. Gruzdev - Assistant Professor ofthe Department ofGenetics, Biotechnology, Plant Breeding and Seed Production, Russian Timiryazev State Agrarian University (127550, Moscow, Timiryazevskaya str., 49; phone: +7 (499) 976-12-72; e-mail: selection@timacad.ru).

Yekaterina V. Zakharova - PhD (Bio), Associate Professor of the Department of Genetics, Biotechnology, Plant Breeding and Seed Production, Russian Timiryazev State Agrarian University (127550, Moscow, Timiryazevskaya str., 49; phone: +7 (499) 976-39-81; e-mail: zakharova_ekater@mail.ru).

Lyudmila S. Bolshakova - PhD (Bio), Associate Professor of the Department of Genetics, Biotechnology, Plant Breeding and Seed Production, Russian Timiryazev State Agrarian University (127550, Moscow, Timiryazevskaya str., 49; phone: +7 (499) 976-39-81; e-mail: zakharova_ekater@mail.ru).

Aleksandr A. Soloviev - DSc (Bio), Professor of the Department of Genetics, Biotechnology, Plant Breeding and Seed Production, Russian Timiryazev State Agrarian University (127550, Moscow, Timiryazevskaya str., 49; phone. +7 (499) 976-39-81; e-mail: a.soloviev70@gmail.com).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.