Научная статья на тему 'Традиционная селекция экологичный метод решения проблемы защиты картофеля от колорадского жука'

Традиционная селекция экологичный метод решения проблемы защиты картофеля от колорадского жука Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
337
58
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
CОРТА КАРТОФЕЛЯ / КОЛОРАДСКИЙ ЖУК / СЕЛЕКЦИЯ / УСТОЙЧИВОСТЬ / ЗАЩИТА РАСТЕНИЙ / POTATO VARIETIES / COLORADO POTATO BEETLES / BREEDING / RESISTANCE / PLANT PROTECTION

Аннотация научной статьи по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству, автор научной работы — Марданшин И. С., Ибрагимов Р. И., Умаров И. А., Беньковская Г. В., Удалов М. Б.

Приводятся результаты полевых экспериментов по изучению сезонной динамики численности колорадского жука на растениях картофеля устойчивых и неустойчивых к повреждению фитофагом сортов и гибридов. Показано, что некоторые полученные методом традиционной селекции сорта и гибриды картофеля (сорт Башкирский, гибриды 4270-63 и 4292-149) способны сохранять урожайность при превышении вредителем порога вредоносности, что позволяет считать их перспективным фактором снижения численности колорадского жука в современной системе защиты растений картофеля.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Марданшин И. С., Ибрагимов Р. И., Умаров И. А., Беньковская Г. В., Удалов М. Б.

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

Traditional Breeding an Ecological method of the Potato Protection against Colorado potato beetle

Results of field investigations of seasonal number dynamics of Colorado potato beetle on the potato varieties resistant and susceptible to phytophagous altering are presented. The varieties and hybrids reared by the classical breeding methods (variety Bashkir, hybrids 4270-63 and 4292-149) are capable to maintain the productivity under the conditions of economical harmfulness threshold excess, that allows considering these varieties as the perspective factor of Colorado potato beetle number decreasing in the modern system of potato yields protection

Текст научной работы на тему «Традиционная селекция экологичный метод решения проблемы защиты картофеля от колорадского жука»

якості борошна пшениці //Хранение и переработка зерна. — 2006. — № 1 (79). — С. 43-48.

10. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос. — 1968. — 335 с.

11. Рибалка О.І. Поневіряння екс-прес-методу седиментацъ Б0Б30 при визначенні якості зерна й борошна пшениці / / Зерно і хліб. — 2008. — № 1.

12. Созинов А.А., Попереля Ф.А. Методика вертикального дискового электрофореза белков в крахмальном геле // Информационный бюллетень СЭВ. — Прага, 1974. Вып. 1. — С. 135-144.

13. Попереля Ф.О. Три основні генетичні системи якостъ зерна озимоъ м’якоъ пшениці // Реалізация потенційних можливостей сортів та гибридів селекцийно-генетичного институту в умовах Украъни, Одесса, 1996. — С. 117-132.

14. Копусь М.М. Полиморфизм белков зерна и селекция озимой пшеницы // Автореф. дисс... докт. биол. наук. — Краснодар, 1998. — 48 с.

EXPRESS METHODS OF WHEAT BREEDING MATERIALS ESTIMATION ON SEED QUALITY M.M. Kopus, V.P. Netsvetaev, E.M. Kopus, A.R. Markarova, O.V. Netsvetaeva

Summary. Two methods of SDS sedimentation test were estimated. The method using by Belgorod Research Institute of Agricultural was most effective for analyses of common wheat seed quality. The positive effects on level of sedimentation test were connected with following gliadincoding alleles: Gld 1A12, 1B1, 1D4-1D5, 6A3, 6B2 and 6D2. Translocations 1BL.1RS and 1AL.1RS were identified by Gld 1B3 and Gld 1A17 alleles, accordingly. These genetic factors given the most negative effects on seed quality.

Key words: SDS sedimentation test, common wheat, Gld-loci, alleles.

УДК 631.527, 633.491, 632.911.4, 632.76

ТРАДИЦИОННАЯ СЕЛЕКЦИЯ - ЭКОЛОГИЧНЫЙ МЕТОД РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ЗАЩИТЫ КАРТОФЕЛЯ ОТ КОЛОРАДСКОГО ЖУКА

И.С. МАРДАНШИН, кандидат биологических наук, зав. лабораторией

Башкирский НИИСХ

Р.И. ИБРАГИМОВ, доктор биологических наук, професор

И. А. УМАРОВ, аспирант Башкирский ГУ

Г.В. БЕНЬКОВСКАЯ, доктор биологическихнаук,стар-ший научный сотрудник

М.Б. УДАЛОВ, кандидат биологических наук, научный сотрудник

Институт биохимии и генетики УНЦ РАН Е-таіІ: bagrl@ufanet.ru

Резюме. Приводятся результаты полевых экспериментов по изучению сезонной динамики численности колорадского жука на растениях картофеля устойчивых и неустойчивых к повреждению фитофагом сортов и гибридов. Показано, что некоторые полученные методом традиционной селекции сорта и гибриды картофеля (сорт Башкирский, гибриды 4270-63 и 4292-149) способны сохранять урожайность при превышении вредителем порога вредоносности, что позволяет считать их перспективным фактором снижения численности колорадского жука в современной системе защиты растений картофеля.

Ключевые слова: сорта картофеля, колорадский жук, селекция, устойчивость, защита растений

Картофель в России - один из основных продуктов

питания населения, который возделывается повсеместно. В личных подсобных хозяйствах выращивается около 90 % валового производства этой культуры [1 и др]. В среднем потребление картофеля составляет 132 кг на человека. Возделывание его на приусадебных участках в условиях монокультуры приводит к массовому размножению основного вредителя - колорадского жука. Использование инсектицидов для его уничтожения ведет к загрязнению окружающей среды, аккумуляции пестицидов в продуктах питания, формированию устойчивых популяций насекомых [2]. Наряду с другими факторами окружающей среды средства химизации вносят определенный вклад в обострение санитарно-экологической обстановки в стране, что приводит к ухудшению качества жизни большинства населения [3]. При этом обширный генофонд растений сочетающий в себе устойчивость одновременно к нескольким патогенам создает реальную возможность для проведения успешной селекции картофеля на устойчивость к колорадскому жуку [4]. Использование сортов с высокой с устойчивостью к поражению этим вредителем снимет необходимость массового применения инсектицидов, создаст комфортную среду обитания населения.

Цель наших исследований - оценить потери урожая картофеля от повреждения ботвы колорадским жуком при возделывании различных по устойчивости к вредителю сортов, изучить активность развития, плодовитость и выживаемость вредителя при питании листьями изучаемых сортов картофеля и определить возможность возделывания культуры без применения химических средств защиты от вредителей.

Условия, материалы и методы. Исследования

проводили в ОПХ «Бирское», расположенном в Северной лесостепной зоне Башкортостана, согласно принятой методике [5]. В работе приводятся данные в среднем за 2006-2009 гг. Картофель возделывали в зернопаропропашном севообороте на серых лесных почвах с содержанием гумуса 3,5 %, предшественник - черный пар. Азот, фосфор и калий вносили по 30 кг/га. Для изучения устойчивости различных генотипов картофеля к повреждению колорадским жуком мы заложили двухфакторный опыт. Для исследования были взяты наиболее распространенные в Уральском регионе сорта Невский и Луговской (как слабо устойчивые к вредителю), Удача и Башкирский (как имеющие относительно высокий уровень устойчивости), а также перспективные гибриды 4270-63 и 4292-149 (характеризуются высокой устойчивостью). Перечисленные сорта и гибриды в одном из вариантов выращивали без обработки инсектицидами, а во втором в период массового отрождения личинок проводили опрыскивание препаратом регент (20 г/га). Учет заселения вредителем и повреждения растений вели в течение всей вегетации, убирали картофель в третьей декаде августа.

Результаты и обсуждение. Потери урожая картофеля определяются степенью повреждения ботвы колорадским жуком. Так, у сортов Невский и Луговской их величина, по сравнению с обработанным инсектицидом вариантом, достигла 20,5 и 25,4 % соответственно (табл. 1), причем у этих же сортов наблюдалось наи-

Таблица 1. Снижение продуктивность разных сортов и гибридов картофеля при повреждении ботвы колорадским жуком

Сорт,

гибрид

Продуктивность рас-тений, г/куст

без инсек- регент (20

Потери от повреждения

Невский 295 371,2 20,5

Луговской 337 452 25,4

Удача 563 617,8 8,9

Башкирский 428 471,5 9,3

Г ибрид

4270-63 588 637 7,7

Г ибрид

4292-149 499 524 4,8

НСРо.05 2,5

большее повреждение листовой поверхности (55,3-68,3 %).

У растений сортов Удача и Башкирский, гибридов 4270-63 и 4292-149 ботва повреждалась значительно меньше (19,6...8,1 %). В результате продуктивность растений картофеля сорта Удача снизилась на 8,9 %, Башкирский - на 9,3 %, гибрида 4270-63 - на 7,7 %, гибрида

вредителю сортах (табл. 2) в период от массового отрождения личинок (17 июня), до ухода личинок четвертого возраста в почву на окукливание наблюдалось в среднем от 0,0...9,7 (сорт Невский) до 1,6...35,6 (сорт Луговской) особей всех возрастов на 1 растение, что значительно превышало порог вредоносности [8,9]. При этом на сорте Невский насекомые успели уничтожить 55,3 %, а на сорте Луговской - 68,3 % листовой поверхности. На устойчивом сорте Удача и гибридах 4270-63, 4292-149 число личинок вредителя на одном растении незначительно отличалась от ранее приведенных величин, но потери листовой поверхности у них были на много (в 3-6 раз) меньше. Таким образом, питание растительной массой устойчивых сортов и гибридов не повлияло на численность личинок колорадского жука, а меньшую его вредоносность можно объяснить только снижением пищевой активности насекомых.

В посадках сорта Башкирский в расчете на 1 растение приходилось от 0 до 4,5 личинок всех возрастов, что в 2-3 раза меньше, чем на других изучаемых сортах. Это, вероятно, связано с повышенной смертностью личинок, поскольку исходное количество отложенных яиц в расчете на одно растение было примерно одинаковым по всем сортам. Поэтому на сорте Башкирский меньшие потери листовой поверхности можно объяснить как низкой численностью личинок, так и уменьшением их пищевой активности.

Исходя из полученных результатов, можно предположить, что у популяции колорадского жука в районе проведения исследований желудочно-кишечный тракт лучше адаптирован к перевариванию листьев картофеля сорта Невский и Луговской. Вегетативная масса растений Удача и Башкирский, а также гибридов 4270-63, 4292-149 поедается значительно хуже. Кроме того, при питании листьями сорта Башкирский также отмечается снижение выживаемости личинок вредителя (см. табл. 2).

На сегодняшний день ряд исследователей [6, 7] наблюдали интенсивную интеграцию колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say в биоценозы расширяющегося ареала его обитания, что приводит к включению этого фитофага в пищевые цепочки местных хищных насекомых и паразитов разных уровней.

В этом плане выведение и широкое использование устойчивых к повреждению колорадским жуком сортов картофеля может быть рассмотрено как фактор, снижающий плодовитость и общий уровень адаптивности популяций вредителя, что впоследствии должно привести к снижению его хозяйственной вредоносности.

Выводы. При возделывании устойчивых к повреждению колорадским жуком сортов и гибридов картофеля снижается его плодовитость и выживаемость, сокращается повреждение листовой поверхности растений, многократно (в 2-5 раз) уменьшаются потери урожая

4292-149 - на 4,8 %. Таким образом, несмотря на то, что потери были существенными, Таблица 2. Показатели вредоносности колорадского жука при питании их величина была в несколько ботвой различных по устойчивости к вредителю сортов и гибридов карто-

раз ниже, чем у неустойчивых феля сортов.

Для изучения взаимоотношений в биосистеме «растение - вредитель» большой интерес представляют сведения о повреждении листовой массы и численности личинок в течение вегетации. Мы установили, что на неустойчивых к

Сорта, гибрид Повреждение листовой поверхности на 22J07, % Число личинок, штУраст.

17.06. 24.06. 1.07. 10.07. 15.07. 22.07.

Невский 55,3 0 2,2 4,9 9,7 7,1 0,9

Луговской 68,3 1,6 5,4 19,4 35,6 2,6 0

Удача 17,7 0,6 7,2 10,1 11,1 2,6 0,5

Башкирский 19,6 0 0,9 2,2 4,5 1,3 0,5

Г ибрид 4270-63 12,5 5,8 6,8 13,4 8,1 0,4 0

Гибрид 4292-149 8,1 0 7,0 11,5 16,4 16,4 0

щается повреждение листовой поверхности растений, лорадскому жуку можно успешно использовать в техномногократно (в 2-5 раз) уменьшаются потери урожая логиях получения экологически чистых продуктов без

клубней от вредителя. Сорта и гибриды картофеля, име- применения инсектицидов, в частности на приусадеб-

ющие достаточно высокий уровень устойчивости к ко- ных и садовых участках граждан.

Литература.

1.Анисимов Б.В., Усков А.И., Юрлова С.М., Варицев Ю.А. Семеноводство картофеля в России: состояние, проблемы и перспективные направления.// Достижение науки и техники АПК.-2007.- №7.- С.15-19.

2. Рославцева С.А. Резистентность к инсектицидам в популяциях колорадского жука.//Агрохимия.- 2009.- №1.- С. 87-92.

3. Государственный доклад «О санитарно-эпидимиологической ситуации в Российской Федерации в 2008 году», Изд. Федеральная служба по защите прав потребителей и благополучия человека. М. - 2009.- 467с.

4. Зотеева Н.М., Хжановская М., Евстратова Л.П., Фасулати С.Р., Юсупов Т.М. Устойчивость образцов диких видов картофеля к болезням и вредителям. Каталог мировой коллекции ВИР, вып. № 761.- С.Пб.- ВИР. - 2004.- 88с.

5. Методические указания по массовой оценке селекционного материала картофеля на устойчивость к колорадскому жуку. ВНИИКХ.- М. -1994 г.- 42с.

6. Вилкова Н.А., Сухорученко Г.И., Фасулати С.Р. Устойчивые сорта и средства защиты растений как индукторы микроэволюционных процессов у насекомых - фитофагов // Инф. бюлл. ВПРС МОББ. - Вып. 32. - С. 194-204.

7. Вилкова Н.А., Сухорученко Г.И., Фасулати С.Р., 2005. Стратегия защиты сельскохозяйственных растений от адвентивных видов насекомых-фитофагов на примере колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say (Coleoptera, Chrysomelidae) //Вестник защиты раст. СПб: ВИЗР, ИЦЗР. - №1. - С.3-15.

8. Замотаев А.И., Воловик А.С., Зейрук В.Н., Глёз В.М. Комплексная система защиты картофеля // Защита растений. 1987. - № 9. - С. 46-48.

9. Кахаров К.Х. Биоэкологические особенности колорадского жука Leptinotarsa decemlineata Say и меры борьбы с ним в условиях Таджикистана. Автореф. Дисс. Докт. Биол. Наук. - Санкт-Петербург; 2008. - 39 с.

TRADITIONAL BREEDING - AN ECOLOGICAL METHOD OF THE POTATO PROTECTION AGAINST

COLORADO POTATO BEETLE Mardanshin I.S, Umarov I. A., Benkovskaya G.V., Udalov M.B.

Summery. Results of field investigations of seasonal number dynamics of Colorado potato beetle on the potato varieties resistant and susceptible to phytophagous altering are presented. The varieties and hybrids reared by the classical breeding methods (variety Bashkir, hybrids 4270-63 and 4292-149) are capable to maintain the productivity under the conditions of economical harmfulness threshold excess, that allows considering these varieties as the perspective factor of Colorado potato beetle number decreasing in the modern system of potato yields protection. Key words: potato varieties, colorado potato beetles, breeding, resistance, plant protection

УДК 631.527:[634.13+634.11]

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ ЯБЛОНИ И ГРУШИ

Т.Г. ДЕМИНА, кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник

Х.Н. ФАЗЛИАХМЕТОВ, старший научный сотрудник Башкирский НИИСХ E-mail: bagri@ufanet.ru

Резюме. Представлены основные результаты селекции яблони и груши для суровых климатических условий, основные задачи селекции на современном этапе, источники и доноры хозяйственно-ценных признаков. Приведены характеристики новых сортов селекции Башкирского НИИСХ (Бельфлер Башкирский, Башкирское зимнее, Буляк, Башкирский изумруд, Кушнаренковское осеннее).

Ключевые слова: яблоня, груша, гибридизация, адаптивность, продуктивность.

Плодовые культуры в Республике Башкортостан занимают до 40 % площади плодово-ягодных насаждений, 80 % из них приходится на яблоню, 3—5 % - на грушу. По климатическим условиям Республика - зона рискован-

ного садоводства, в которой периодически повторяются зимы с температурой ниже -400С, в отдельные годы отмечаются длительные оттепели в конце декабря-ян-варе [1]. Поэтому основной лимитирующий фактор распространения плодовых культур - зимостойкость. Причем местные сорта и клоны, как правило, лучше адаптированы к наиболее часто повторяющимся неблагоприятным факторам зимнего периода. В связи с этим неоспорима роль старых сортов и их клонов.

Кроме того, в селекции яблони для всех зон садоводства большую ценность представляют иммунные к парше сорта с геном (ВНИИСПК) с крупными плодами, хорошей лежкостью и высоким содержанием аскорбиновой кислоты [2, 3].

Задача селекции яблони для Уральского региона -создание высокозимостойких, иммунных к парше сортов разных сроков созревания с урожайностью не менее 15 т/га, для груши - расширение сроков потребления и повышение вкусовых качеств плодов.

Условия, материалы и методы. Селекционные и коллекционные участки Башкирского НИИСХ находятся в Кушнаренковском селекцентре. Почвы - выщело-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.