CC BY
5Вестник защиты растений, 3, 2013 УДК 632.938.1:633.16
61
Краткие сообщения
ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ СОРТОВ И ОБРАЗЦОВ ЯРОВОГО ЯЧМЕНЯ ИЗ КОЛЛЕКЦИИ ЛЕНИНГРАДСКОГО НИИСХ К ВОЗБУДИТЕЛЮ МУЧНИСТОЙ РОСЫ
Н.В. Иванова*, Т.Н. Радюкевич*, А.В. Анисимова**, Л.М. Бондарева*, О.Н. Ковалева***
Ленинградский НИИСХ, п.Белогорка Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург Всероссийский НИИ растениеводства, Санкт-Петербург
Мучнистая роса ячменя, вызываемая Blumeria graminis (DC.) Golovin ex Speer f. sp. hordei Em. Marchal (Erysiphe graminis DC. f. sp. hordei Em. Marchal), является одной из наиболее вредоносных болезней (Rasmusson, 1985; Czembor, 1996; Atzema, 1998). Потери урожая, вызванные этой болезнью, могут достигать 25% при среднем показателе, равном 10% (Пересыпкин, 1969; Zwatz 1987; Czembor, Czembor, 2001). Сильное развитие болезни снижает кустистость растений, уменьшает число зерен в колосе, массу 1000 зерен (Иванов и др., 1986).
В последние годы в Ленинградской области наблюдается значительное поражение ярового ячменя мучнистой росой на производственных посевах. Ранее эта болезнь проявлялась лишь на отдельных коллекционных образцах ячменя. Такая активизация патогена, по нашему мнению, связана с благоприятными для него погодными условиями.
Наиболее эффективный метод защиты посевов ячменя от мучнистой росы -
возделывание устойчивых сортов. В Европе начиная с 30-х годов прошлого века началось использование в селекции ячменя генов расоспецифической устойчивости (Honecker, 1938). В последующий период селекционеры использовали аллели гена устойчивости Mla (Mla6, Mla7, Mla9, Mla12 и Mla13) и гены Mlk, Mlg, Ml(La), Mlh, Mlra (Czembor, Czembor, 1998,1999,2001). Однако эффективность этих генов в защите от болезни сохранялась не более нескольких лет. Исключение составляет лишь ген устойчивости mlo, который сохраняет свою эффективность, будучи включенным в генотип многих сортов ячменя с 1979 года по настоящее время (Czembor, Bladenopoulos, 2001).
Целью нашей работы является изучение устойчивости к мучнистой росе сортов ярового ячменя из коллекции Ленинградского НИИСХ «Белогорка» и выделение сортов, обладающих полевой устойчивостью к возбудителю этого заболевания, для использования в селекции.
Методы исследований
Оценку образцов коллекции ярового ячменя проводили в течение 3-х лет на опытном поле Ленинградского НИИСХ Россельхозакадемии (Ленинградская область, пБелогорка), предшественником ячменя во все годы изучения был картофель. Число изучаемых сортов составило 102 в 2009 г., 96 - в 2010 г. и 101 в 2011 г. Посев и уборка проводились ручным
способом, площадь делянки 1 м .
При изучении сортов ячменя по хозяйственно-биологическим признакам пользовались «Методическими указаниями по изучению мировой коллекции ячменя и овса» (1981), при оценке сортов по устойчивости к возбудителю мучнистой росы использовали шкалу Э.Э. Гешеле (1978).
Результаты исследований
В 2009 году мучнистой росой были поражены 50% образцов, развитие болезни составило от 5 до 80%.
Известно, что ячмень заражается возбудителем мучнистой росы при температуре от +15°С до +22°С и относительной
влажности воздуха 50-100% (Пересыпкин, 1969). В 2009 г. благоприятные условия для возбудителя мучнистой росы сложились в июне-июле в период выхода в трубку и колошения растений при среднесуточной температуре в июне 13.6°С
(осадков выпало 118.1 мм, что на 53.1 мм выше нормы). В июле среднесуточная температура воздуха была 16.5°С, осадков
- 78 мм, что соответствует среднемного-летним показателям. Высокая влажность и температура воздуха способствовали развитию гриба.
На фоне сильнопораженных (развитие болезни 50% и выше) сортов, таких как Karin (Швеция), Белогорский, Колизей, Ленинградский, Мураш (Россия), Nordic (США), WgA 9-1 (Эфиопия), Нутанс 302 и БИОМ (Россия), были отмечены сорта относительно устойчивые. Развитие болезни
- 10-20% отмечено на сортах Зевс, Нутанс 129, Княжич (Россия), Криничный (Беларусь), Романтик (Украина), Илек 16 (Казахстан), Inari (Финляндия), Balga, Druvis, Idumeja (Латвия) Kimberley (США) и др. Единичные пустулы (3-5%) B. graminis были отмечены на сортах Рахат, Балтика (Россия), Jla, Айдас (Литва), Kristaps (Латвия). Не отмечено симптомов болезни на сортах Ястреб, Карат, Вулкан, Тонус (Россия), Ansis, Klinta, Malva (Латвия), Annabel, Margret, Xanadu (Германия), Pejas (Чехия) и др.
Погодные условия во время вегетации ячменя в 2010 году складывались иначе. Среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетнюю в мае на +3.3°С, в июне и июле, соответственно, на +0.4°С и +5.6°С. Осадки выпадали неравномерно; если в мае и июне их выпало больше нормы, то в июле во время колошения ячменя было сухо, осадков выпало на 21.9 мм меньше нормы. Высокая температура 22.3°С и низкая влажность воздуха в июле не способствовали развитию болезни. Слабое поражение отмечено только у сортов Pejas (Чехия) и Дейсе (Канада).
В 2011 году первые месяцы вегетации ячменя (май, июнь) были достаточно теплыми (среднесуточная температура воздуха превышала среднемноголетние значения), сухими, количество выпавших осадков меньше нормы. В июле температура воздуха достигала 20.5°С, что на 3.8°С выше среднемноголетней, осадков
выпало +29.2 мм к среднемноголетним данным, что также было очень благоприятно для развития возбудителя мучнистой росы. Наблюдалось массовое поражение образцов ячменя. Только у 12 из 101 сорта не обнаружены симптомы поражения патогеном. К ним относятся Ястреб, Вакула (Россия), Прибужский 26, Мыть, Донецкий 15, Оболонь, Гармония (Украина), Xanadu, Жозефин (Германия), Balder (Финляндия), Jersy, Maridol (Чехия).
У сортов Святогор, Белогорский, Ленинградский, Суздалец, Двина, Ворсин-ский, Л1611 (Россия), CeciM (Швеция), Saloon (Чехия), Parkland (Канада) и др. развитие заболевания достигало 50% и более. На этом фоне выделены сорта, пораженные в пределах 10-30% : Балтика, Северянин, Челябинец 2, Зевс, Вулкан, Биос-1, Ранний-1 (Россия), Криничный (Беларусь), Романтик (Украина), Илек 34 (Казахстан), Inari (Финляндия), Ansis, Druvis, Klinta, Malva (Латвия), Amulet, Heris, Pejas, Primus (Чехия), Annabel (Германия), Kimberley (США) и др. Слабое развитие болезни (до 5%) наблюдали на сортах Карат, Рахат, Княжич, Тонус (Россия), Илек 16 (Казахстан), Balga, Idumeja, Kristaps (Латвия), Айдас, Jla (Литва), Margret (Германия), Toledo (Великобритания).
В результате изучения устойчивости коллекционных сортов ярового ячменя к мучнистой росе в годы эпифитотии заболевания (2009 и 2011) выделено 15 сортов, показавших устойчивость и очень слабую пораженность (5-10%) этой болезнью (табл.).
Это сорта Рахат, Тонус, Вакула, Ястреб (Россия), Романтик (Украина), Илек 16 (Казахстан), Jersy, Heris (Чехия), Хanadu, Margret (Германия), Ansis, Klinta, Malva, Kristaps (Латвия) и Айдас (Литва). У устойчивого в полевых условиях сорта Heris присутствует ген mlo, детерминирующий устойчивость к мучнистой росе (Kokina et al., 2008). У остальных выделенных нами сортов, представленных в базе данных (vir@vir.nw.ru), гены устойчивости к
мучнистой росе не идентифицированы. обладали ценными хозяйственными
Некоторые сорта ячменя, выделен- признаками, такими как длина колоса,
ные по устойчивости к мучнистой росе, масса 1000 зерен.
Таблица. Агробиологическая характеристика сортов ярового ячменя, устойчивых _к возбудителю мучнистой росы (средние за 2009 и 2011 гг.)_
Сорта Родословная Происхождение Разно-вид-ность Высота растений, см Длина колоса, см Вегетац. период, дней Развитие болезни^ Масса 1000 зерен, г (2011 г.)
Ленинградский (стандарт) T-2146 / Kaisa Россия pallidum 75.7 5.1 70 80.0 37.0
Суздалец (стандарт) Defra / 3/Первенец/Зазерс кий85//H.bulbosum /4/H.bulbosum//Идеал/М осковский (аналог DGC-110/LINE-192-4) Россия nutans 68.3 8.7 80 90.0 50.1
Margret Viskosa/Scarlett Германия nutans 66.0 7.0 78 5.0 46.0
Xanadu Viskosa/Scarlett Германия nutans 57.0 6.5 78 0 41.0
Айдас КМ-1192/Ofir (2781-7) /Effendi Литва nutans 74.5 8.5 81 3.0 44.3
Heris HE-4436/ CE-431 Чехия nutans 62.0 7.5 79 1.0 45.0
Jersy Scalett /Jersey/Malz/Tolar /Pasadena / Annabel/Prestige Чехия nutans 71.5 7.0 79 0 46.0
Ястреб Престиж (Одесский 151 /Прерия) Россия medi-cum 63.5 5.5 76 0 39.0
Рахат (Визит / ДГС/46)/ H. bulbosum Россия nutans 81.0 7.0 78 5.0 54.3
Тонус к-29280/(КМ 938/ Зерно-градский 476/85 Россия nutans 62.0 6.5 81 5.0 51.3
Вакула Паллидум 107/Паллидум 731 Россия pallidum 62.4 5.9 75 0 38.6
Klinta TORKEL/CF-42 Латвия nutans 68.0 6.5 77 10.0 46.7
Ansis JAREK /TAIFUN Латвия nutans 64.3 8.1 78 10.0 47.0
Malva STN-8142/STN-7542 Латвия nutans 52.0 7.7 76 10.0 47.1
Kristaps CF-79502/STN-9023 Латвия nutans 56.7 6.2 75 1.0 36.3
Романтик Первенец/Триумф/ / Candice Украина nutans 77.6 9.1 76 10.0 47.3
Илек 16 к-23683/(Харьковский 70/Илийский) Казахстан nutans 71.4 5.7 78 10.0 43.3
Сорта Романтик, Айдас, аиб1б, Рахат и Тонус по этим признакам не уступали или превосходили двурядный сорт-стандарт
Суздалец. Сорта Вакула и Ястреб превышали шестирядный сорт-стандарт Ленинградский по длине колоса и массе 1000 зерен.
Литература
Гешеле Э.Э. Основы фитопатологической оценки в селекции растений. М., Колос, 1978, с. 3-9.
Иванов М.В., Гусева К.А., Вершинина В.И. Создание исходного материала ярового ячменя, устойчивого к мучнистой росе. Селекция, семеноводство и технологии возделывания зерновых культур в Северо-Западной зоне РСФСР // Сборник научных трудов, Л., 1986, с. 79-83.
Методические указания по мировой коллекции ячменя и овса. 3-е изд., перераб. Сост.: М.В.Лукьянова, Н.А.Родионова, А.Ф.Трофимовская; ВИР, Л., 1981, 31 с.
Пересыпкин В.Ф. Сельскохозяйственная фитопатология. М., Колос, 1969, 479 с.
Atzema J.L. Durability of mlo resistance in barley against powdery mildew caused by Erysiphe graminis
f. sp. hordei. PhD Thesis, Swiss Fed. Inst Thechnol., Zurich, Switzerland, 1998.
Brandle U.E. Studies on the genetic structure of local populations of Erysiphe graminis f. sp. hordei Marchal. Ph. D. Thesis, Swiss Federal Institute of Technology, Zürich, Switzerland, 1994, 65 p.
Czembor J.H. Presence and expression of resistance genes to powdery mildew of barley in selections from Tunisian barley landraces. Ph.D. Thesis Plant Pathol Dep., Montana St. Univ. Bozeman, USA, 1996.
Czembor J.H., Bladenopoulos K. Genes for resistance to powdery mildew (Blumeria graminis f. sp. hordei) in cultivars bred in Greece // Citation: Cereal Rusts and Powdery Mildews Bulletin [www.crpmb.org/] 2001/0316czembor
Czembor J.H., Czembor H.J. Powdery mildew re-
sistance in cultivars of spring barley from Polish Register / / Plant Breeding and Seed Science, 1998, 42, p. 87-99.
Czembor J.H., Czembor H. J. Powdery mildew resistance in cultivars of winter barley from Polish Register / / Plant Breeding and Seed Science, 1999, 43, p. 65-75.
Czembor J.H., Czembor H.J. Resistance to powdery mildew in barley cultivars and breeding lines included in 1998-2000 Polish registration trials / / Plant Breeding and Seed Science, 2001, 45, p. 19-28.
Honecker L. Uber die physiologische Spezialisierung des Gerstenmeltaues als Grundlage für die Im-munitetszüchtung. Züchter, 1938, 10, p. 169-181.
Hovm0ller M.S., Caffier V., Jalli M. et al. The European barley powdery mildew virulence survey and disease nursery 1993-1999 // Agronomie, 2000, 20, p. 729-744.
Jergensen J.H. Genetics of powdery mildew re-
УДК 632.937.32
sistance in barley / / Critical Review in Plant Science, 1994, 13, p. 97-119.
Kokina A.I., Legzdi Ha L., Berzi Ha I., Bleidere M., Rashal I., Rostoks N. Molecular marker based characterization of barley powdery // Latvian Journal of Agronomy, 2008, 11, p. 77-82.
Limpert E., Godet F., Müller K. Dispersal of cereal mildews across Europe // Agricultural and Forest Meteorology, 1999, 97, p. 293-308.
Rasmusson D.C. Barley American Society of Agronomy, Crop Science Society of America, Soil Science Society of America, Publishers, Madison, Wisconsin, 1985.
Zwats B. Analyse der Resistenzefaktoren und Virulenzfaktoren im Wirt-Parasit-System SommergesteSorten und Mehltau (Erysiphe graminis D.C. f. sp. hordei) in Oesterreich // Bodenkultur, 1987, 38, p. 341-349.
Н.В.Иванова, к.с.-х.н., lenniish@mail.ru Т.НРадюкевич, ст.н.с., lenniish@mail.ru А.В.Анисимова, к.б.н., annaanis@mail.ru Л.М.Бондарева, н.с., lenniish@mail.ru О.Н.Ковалева, к.с.-х.н., o.kovaleva@vir.nw.ru
БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭНТОМОФАГА NESIDIOCORIS TENUISREUTER (HETEROPTERA, MIRIDAE) ПРИ ПИТАНИИ ПЫЛЬЦОЙ
И.М. Пазюк, А.Л. Васильев
Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург
В последние десятилетия клоп слепняк Nesidiocoris tenuis Reuter наряду с видами из родов Macrolophus и Dicyphus применяется в биологической защите растений. Его используют в качестве энтомофага белокрылок, паутинных клещей, тлей, минеров, а также яиц и гусениц младших возрастов чешуекрылых в закрытом грунте в странах Средиземноморья и Северо-Восточной Азии (Zhang et al., 2003; Tellez, Tapia, 2006; Kabiri, Vila, 2009; Pazyuk, 2010). Для незидиокориса характерен смешанный тип питания с животной и растительной компонентой в рационе. Его способность выживать при питании исключительно на растениях оказалась незначительной: личинки клопа развивались только при питании соком растений табака, но не завершали развитие при питании соком растений томата, перца и баклажана, а также огурца (Urbaneja et al., 2005; Пазюк, 2008,2009a). '
Семейство Miridae, к которому относится клоп N.tenuis, включает виды с различной трофической специализацией, которая распространяется и на пыльцу. Не-
которые слепняки специализируются на цветах, развиваясь исключительно в соцветиях, но основная масса видов на цветках находится временно и играет незначительную роль в их опылении по сравнению с другими насекомыми-опылителями. О питании пыльцой у слепняков известно немного, но в качестве источника питания растительного происхождения она, вероятно, играет определенную роль для видов, являющихся зоофитофагами, то есть способных питаться как животной, так и растительной пищей. Есть предположения, что посещение соцветий и использование богатых сахарами ресурсов цветков может увеличить репродуктивный потенциал и плодовитость мирид (Wheeler, 2001).
Пыльца - естественный биологически активный продукт с важными питательно-диетическими свойствами благодаря микроэлементам, белкам, витаминам и волокнистым веществам. Кроме этого, она обладает антитоксическим, антимикробным и биостимулирующим свойствами, а также противонитратным эффектом. В отличие от богатого сахарами нектара,
