CC BY
19interview with the deputy head of the Ministry of Agriculture. Published: 25.10.2016. URL: https://sputnik-georgia.ru/georgia/20170823/237067353/ Problema-mramomyh-klopov-v-Gruzii-intervju-s-zamglavy-Minselhoza. html (accessed: 28.01.2018). (In Russian).
Mityushev I.M. First case of detection of the Marmorated stink bug in Russia. Zashchita i karantin rasteniy. 2016. N 3. P. 48. (In Russian).
On the approval of the unified list of quarantine items of the Eurasian Economic Union. 2016. URL: https://docs.eaeunion.org/docs/en-us/01213201/ cncd_06032017_158 (accessed: 28.01.2018). (In Russian).
Shchurov V.I. New and little-known lepidopterans (Lepidoptera) in the fauna
of the North-West Caucasus. In: Gornye ekosistemy i ikh komponenty: materialy Vserossiyskoy konferencii. Nalchik. 2014. P. 134-135. (In Russian).
Tsvizhba T., Dzhindzholiya A. Interview with Sputnik Abkhazia (Information Agency Sputnik). Marmorated stink bug destroyed up to 70 % of the walnut in the Gal District. Published: 23.08.2017. URL: http://sputnik-abkhazia. ru/Abkhazia/20170914/1021869098/mramornyj-klop-unichtozhil-do-70-orexa-v-galskom-rajone.html (accessed: 28.01.2018). (In Russian).
Zhimerikhin V.N., Guliy V.V. Marmorated stink bug. Zashchita i karantin rasteniy. 2014. N 4. P. 40-43. (In Russian).
Plant Protection News, 2018, 1(95), p. 11-16
BROWN MARMORATED STINK BUG HALYOMORPHA HALYS (HETEROPTERA: PENTATOMIDAE): MORPHOLOGY, BIOLOGY, DISTRIBUTION AND THREATS TO AGRICULTURE IN THE RUSSIAN FEDERATION (ANALYTICAL REVIEW)
V.V. Neimorovets
All-Russian Institute of Plant Protection, St. Petersburg, Russia
In Russia, larvae of the Marmorated stink bug Halyomorpha halys have been found in Sochi region for the first time (in August 2014). Its mass reproduction has begun in Sochi and Abkhazia in 2015. In some regions of Abkhazia and Georgia, the species damaged 50% and more of tangerine and hazelnut yield in 2016 and 2017. In 2017, the Marmorated stink bug has been collected in Krasnodar and some districts of Krasnodar Territory. Thus, H. halys spreads over the Krasnodar Territory at a speed of 100-150 km a year. The next few years, it can spread through the whole North Caucasus, to the Rostov Region, the South of Volgograd Region, as well as to neighboring countries Ukraine, Moldavia, Bulgaria, southern Poland, Armenia, Azerbaijan and Turkey. In Southern Russia, H. halys is most similar to Rhaphigaster nebulosa, but differs from the latter in a number of morphological characters. H. halys can have three generations a year in the Krasnodar Territory. Imago is a wintering stage. The species is a polyphytophage; its larvae can develop on plants of 49 families, but the Rosaceae family is preferred. At present, only chemical method is effective for the pest control.
Key words: Brown marmorated stink bug, BMSB, Halyomorpha halys, Russia, morphology, biology, spreading of areal, invasive species, population outbreak, crop losses, plant protection.
Сведения об авторе
Всероссийский НИИ защиты растений, шоссе Подбельского, 3, 196608 Санкт-Петербург, Пушкин, Российская Федерация Нейморовец Владимир Владимирович. Старший научный сотрудник, кандидат биологических наук, e-mail: [email protected]
Information about the author
All-Russian Institute of Plant Protection, Podbelskogo shosse, 3, 196608, St. Petersburg, Pushkin, Russian Federation
Neimorovets Vladimir Vladimirovich. Senior Researcher, PhD in Biology
e-mail: [email protected]
УДК 632.4:582.284.21
ВИРУЛЕНТНОСТЬ ВОЗБУДИТЕЛЯ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ ПШЕНИЦЫ
НА ЮЖНОМ УРАЛЕ
В.А. Тюнин1, Е.Р. Шрейдер1, Е.И. Гультяева2, Е.Л. Шайдаюк2
'Челябинский НИИ сельского хозяйства, Челябинская обл.
2Всероссийский НИИ защиты растений, Санкт-Петербург
Проведен анализ вирулентности образцов популяций РиссШа Мкта, собранных с яровой мягкой пшеницы в Челябинской области в 2017 г. Высокой эффективностью в фазе проростков характеризовались гены Lr24, Lr28, Lr29, Lr4', Lr42, Lr45, Lr47, Lr5', Lr53 и Lr65. Основные изменения челябинской популяции затрагивали встречаемость клонов, вирулентных к линиям пшеницы с генами устойчивости Lr2а, Lr2b, Lr2c, Lr9,Lr'', Lr'5, Lr'6, Lr'9, Lr20 и Lr26. Согласно индексам генетических различий Нея (Nei D) и Роджерса (Д) челябинская популяция в 2017 г была ближе по сходству с 2016 г, чем с 2014 и 2015 гг. В полевых условиях высокой степенью устойчивости характеризовалась линии Т^г24 (пораженность 0 %), Т^г'8, Т^г'9, Т^г25 (1-5 %), умеренной - Т^г22а, Т^г27+3', Т^г29, Т^г32, Т^г37 (5-10 %о). Линии Т^г'7, Т^г28 относились к группе умеренно восприимчивых (15-20 %о), остальные изученные линии - к высоко восприимчивым (70-100 %о).
Ключевые слова: Рисата Мйста, ТгШсит aestivum, структура популяций, Lr-гены.
Бурая ржавчина (возбудитель Рисста МИста Erikss.) - значимая болезнь пшеницы на Южном Урале. В годы эпифитотий ее вредоносность может достигать 37 %
[Туитп, Shreyder, 2010]. Выращивание устойчивых сортов - экологически безопасный метод защиты от бурой ржавчины. В Государственном реестре селекционных до-
стижений (2017) для выращивания в Уральском регионе рекомендуется 71 сорт яровой пшеницы. Некоторые из них характеризуются высоким уровнем устойчивости к возбудителю бурой ржавчины и защищены эффективными Lr-генами. Первые устойчивые к бурой ржавчине сорта яровой пшеницы Квинта и Дуэт, несущие ген Lr9, созданы в Челябинском НИИ сельского хозяйства в 1999-2000 гг. Интенсивное использование данных сортов в скрещиваниях обусловило широкую представленность гена Lr9 в родословной многих современных сортов уральской селекции. Высокая концентрация генетически однородных сортов в Уральском и Западно-Сибирском регионах привела к появлению в 2007 г. вирулентных рас [Meshkova et al., 2012]. Для расширения генетического разнообразия по устойчивости к бурой ржавчине в селекцию пшеницы в ЧНИИСХ привлечены новые доноры эффективной устойчивости, например, линии «типа кукушки», полученные с
Материалы
Листья с урединиопустулами собирали во второй декаде августа на селекционном поле ЧНИИСХ с сортов пшеницы, ежегодно используемых в анализе вирулентности: Дуэт, Искра, Родник, Россиянка, Памяти Рюба, Челяба 2, Челяба юбилейная, Челяба степная, Челяба ранняя, Эритроспермум 59 (Тюнин и др., 2017), а также с других районированных и перспективных образцов и линий пшеницы, изучаемых в рамках программы Казах-станско-Сибирской сети улучшения яровой пшеницы (КАСИБ): Тюменская юбилейная, Тюменочка, Омская 35, Элемент 22, Новосибирская 16, ОмГАУ 100, Астана 2, Саратовская 29, Столыпинская 2, Эритроспермум 1119, Эритроспермум 26076, Миль-трум 26021, Лютесценс 37-17, Лютесценс KS14/09-2, Лютесценс 1103, Лютесценс 26601 и Лютесценс 857, ГВК 2127. Погодные условия в Уральском регионе в 2017 г. были благоприятными для развития бурой ржавчины. Изученные сорта пшеницы имели степень поражения бурой ржавчиной от умеренной (15-20 %) до высокой (70-100 %).
Образцы популяций с сухих листьев были реанимированы на восприимчивом сорте Инна. Сборная популяция патогена, включающая урединиоспоры со всех со всех сортов и линий пшеницы, использована для инокуляции 37 линий Thatcher (TLrLrl, Lr2a, Lr2b, Lr2c, Lr3a, Lr3bg, Lr3ka, Lr9, Lr10, Lr11, Lr14a, Lr14b, Lr15, Lr16, Lr17, Lr18, Lr19, Lr20, Lr21, Lr24, Lr26, Lr28, Lr29, Lr30, Lr41, Lr42, Lr44, Lr45, Lr47, Lr48, Lr49, Lr51, Lr53, Lr57, Lr64, Lr65,Lr67) и выявления высокоэффективных ювенильных Lr-генов.
Для изучения структуры популяции со всех инфекционных образцов пшеницы были получены монопустульные изоляты. С сортов Дуэт, Искра, Родник, Россиянка, Памяти Рюба, Челяба 2, Челяба юбилейная, Челяба степная, Челяба ранняя, Эритроспер-мум 59, для которых изучение популяций проводится ежегодно, выделено по 3-4 монопустульных изолята гриба, с других - по 1 изоляту. Всего по признаку вирулентности охарактеризовано 53 изолята гриба.
Метод лабораторного культивирования гриба на отрезках ли-
участием Aegilops speltoides и несущие ген LrSp, а также изогенные линии сортов Thatcher, Новосибирская 67 и другой исходный материал с генами Lr24, Lr25, Lr28, Lr37, Lr 45, Lr47, Lr 49, LrAsp5 [Tyunin et al., 2017].
Для проведения научно-обоснованной селекции на устойчивость к данному заболеванию необходимы сведения о вирулентности патогена и ее динамике. Мониторинг вирулентности P. triticina на посевах пшеницы, выращиваемых в Челябинской области, проводится нами с 2014 года [Tyunin et al., 2017]. Инфекционный материал собирается с широко районированных, перспективных сортов и селекционных линий, изучаемых в Челябинском НИИ сельского хозяйства (ЧНИИСХ). Оценивается динамика вирулентности и расового состава патогена. Цель данной работы - продолжение мониторинга вирулентности P. triticina в Челябинской области в 2017 году.
и методы
стьев пшеницы, помещенных в раствор бензимидазола, использовали для получения монопустульных изолятов и их размножения [Mikhailova et al., 2000].
Анализ вирулентности проводили на проростках пшеницы (фаза первого листа). Для этого по 2-3 зерна каждой TLr-ли-нии сеяли в почву. 12-14 дневные проростки инокулировали суспензией возбудителя и помещали в камеру искусственного климата (VersatilleEnvironmentalTestChamberMLR-352H («SANYOElectricCo., Ltd.», Япония) при температуре 22 °C и влажности 75 % [Gultyaeva, Soloduhina, 2008].Учет проводили на 10-12 день после заражения по шкале E.B. Mains и H. S. Jackson [1926], где 0 - отсутствие симптомов; 0; - некрозы без пустул; 1 - очень мелкие пустулы, окруженные некрозом; 2 - пустулы среднего размера, окруженные некрозом или хлорозом; 3 - пустулы среднего размера без некроза; 4 - крупные пустулы без некроза; Х - пустулы на одном и том же листе разных типов, присутствуют хлорозы и некрозы. Растения с типом реакции Х относили к восприимчивым.
Для изучения структуры популяции использовали 20 TcLr-линий. Определение фенотипов вирулентности проводили по североамериканской системе [Long, Kolmer, 1989]. Для этого использованные TcLr-линии были сгруппированы в пять наборов по четыре линии в каждом: 1-й набор — Lr1, Lr2a, Lr2c, Lr3a; 2-й — Lr9, Lr16, Lr24, Lr26; 3-й — Lr3ka, Lr11, Lr17, Lr30, 4-й — Lr2b, Lr3bg, Lr14a, Lr14b; 5-й — Lr15, Lr18, Lr19, Lr20.
Определение буквенного кода фенотипов, вычисление индексов внутрипопуляционного и межпопуляционного разнообразия проводили с использованием пакета программ VirulenceAnalysisTool (VAT) [Kasman, 2008]. Генетическую дифференциацию челябинской популяции определяли по индексам Нея (Nei D, Neigenetic distance) и Рождерса (R). Многомерная диаграмма генетического родства между образцами челябинской популяции в 2014-2017 гг. построена в пакете программ GenAlEx (PCoAparametrs) по индексу Нея (Nei D).
Результаты исследований и их обсуждение
При инокуляции сборной популяцией Р. МЫста высокой эффективностью характеризовались гены Lr24, Lr28, Lr29, Lr41, Lr42, Lr45, Lr47,Lr51, Lr53, Lr57 и Lr65 (тип реакции 0 и 0;). На линии Тс^19 отмечены единичные пустулы патогена. Все другие линии характеризовались высокой восприимчивостью (тип реакции 3-4 балла). Существенное варьирование в частотах вирулентности наблюдали на линиях ТсLr2a, Т^г2Ь, Т^г2с, Т^г9, Тс^11, Т^г15, Т^г16, Т^г20 и Тс^26 (табл. 1).
Изоляты, вирулентные к Lr9 выявлены на образцах пшеницы, защищенных этим геном (Дуэт, Памяти Рюба, Челяба 2, Челяба юбилейная, Челяба степная, Челяба ранняя) и на образцах без гена Lr9 (Эритроспермум 59, Нива 2, Лютесценс 1103, Лютесценс 857). Все изоляты, вирулентные к линии Тс^9, были авирулентны к Тс^26. Соответственно, сочетание генов Lr9 и Lr26 может быть эффективным в защите пшеницы от бурой ржавчины в Уральском регионе. Это подтверждается результатами
Таблица 1. Частоты изолятов, вирулентных к линиям Thatcher, в челябинской популяции P. triticina в 2017 г.
Линия Thatcher c геном Lr Частота вирулентных изолятов,%
24 0
2a 54.7± 0.07
2b 64.2± 0.07
2c 64.2± 0.07
9 50.9± 0.07
11 67.9 ± 0.06
15 54.7± 0.07
16 45.3 ± 0.07
19 1.9±0.02
20 50.9 ± 0.07
26 45.3 ± 0.07
1, 3a, 3bg, 3ka, 14a, 14b, 17, 18, 30 100
полевых исследований ЧНИИСХ, например, для сорта Силач, переданного на Государственное сортоиспытание в 2016 г., и линий Эритроспермум 25826, Эритроспермум 25843.
Вирулентность к Ьг'9, выявлена у изолятов Р МИста, выделенных с линии Лютесценс26601, несущей данный ген, и все они были авирулентны к ТсЬг2б. Изоляты с других изученных образцов пшеницы, характеризовались вирулентностью к ТсЬг2б.
100
Авирулентность к ТсЬг2а, ТсЬг2Ь, ТсЬг2с и ТсЬг'5 отмечена на образцах Эритроспермум 59, Дуэт, Челяба 2, Че-ляба степная, Челяба юбилейная, Эритроспермум 26076, Лютесценс 26601, Лютесценс 1103; к ТсЬг2а и ТсЬг'5 - Памяти Рюба, Лютесценс ^14/09-2; к ТсЬгП - Дуэт, Челяба 2, Челяба степная, Памяти Рюба, Тюменская юбилейная, Тюменочка, ОмГАУ 100, Лютесценс^14/09-2; к ТсЬг'б - Эритроспермум 59, Нива 2, Россиянка, Челяба степная, Челяба юбилейная, Памяти Рюба, Омская 35, Тюменская юбилейная, Столыпинская 2, Саратовская 29, Мильтурум 26021, Лютесценс 26601,Лютесценс 37-17, Эритроспермум 1119, Лютесценс 875, Лютесценс 1103; к ТсЬг20 - Челяба ранняя, Челяба 2, Челяба степная, Челяба юбилейная, Памяти Рюба, Тюменская юбилейная, Тюме-ночка, Астана 2, ГВК 2127, Столыпинская 2, Эритроспермум 26076 и Лютесценс ^14/09-2.
Число аллелей вирулентности (р) у челябинских изо-лятов Р. МИста в 2017 г. варьировало от 17 до 10. Основные изменения челябинской популяции, по сравнению с предыдущими годами исследований, затрагивали частоты вирулентности к линиям с генами Ьг2а, Ьг2Ь, Ьг2с, Ьг9, Ьг'', Ьг'5, Ьг'б, Ьг'9, Ьг20 и Ьг2б (рис.1). Для линий с генами Ьг', Ьг3а, Lr3Ьg, Lr3ka, Ьг'4а, Ьг'4Ь, Ьг'7, Ьг'8 и Ьг30 они оставались стабильно высокими (77-100 %) [Туитп et а1., 2017].
□ 2014
□ 2015
□ 2016
2017
Lr2a Lr2b Lr2c Lr9 Lr11 Lr15 Lr16 Lr20 Lr26
Рисунок 1. Частота встречаемости клонов, вирулентных к линиям Thatcher с Lr-генами в челябинской популяции Puccinia triticina в 2014-2017 гг.
Вирулентность к гену Ьг'9 за исследуемый период отмечена дважды: в 2014 г. (0.6 %) и 2017 г. (1.9 %). Это указывает на то, что при увеличении в районировании сортов с геном Ьг'9 на Урале данный ген не обеспечит эффективную защиту от бурой ржавчины. При этом, в полевых условиях высокой эффективностью характеризуются сочетания генов Ьг'9 и Ьг2б. Это подтверждается и ежегодными полевыми оценками селекционного материала ЧНИ-ИСХ, защищенного этими генами (линии Эритроспермум 26298, Эритроспермум 26307, Лютесценс 26331 и др.).
Согласно индексу Нея (№) выявлено высокое сходство по вирулентности между образцами челябинской популяции в 2017 и 2016 гг. (N=0.03) и умеренное с 2014-2015 гг. (N=0.13 и 0.15) (рис.2).
С использованием 20 ТсЬг-линий в 2017 г. выявлено 19 фенотипов (рас): ТСТТД (15.1 %), ТНТТД (11.3 %), ТН^ (9.4 %), МЬТКН (7.5 %), MLPKG (7.5 %), TQTTQ (7.5 %), PLPTG (5.7 %), МШга (5.7 %), ТШТД (5.7 %),
MQPKH (5.7 %), MQPKG (5.7 %), PCPTG (1.9 %), THPTQ (1.9 %), PHPTG (1.9 %), THPTR (1.9 %), MQTKG (1.9 %), MBTKK (1.9 %), TCTTQ (1.9 %), TBTTR (1.9 %). Фенотипы THTTR (авирулентность (av): TeZr9,19,24) и TCTTR
Principal Coordinates (PCoA)
О 2014 О 2016
О 2015 О 2017
Coord. 1
Рисунок 2. Многомерная диаграмма генетических расстояний между образцами челябинской популяции в 2014-2017 гг. (по индексу Нея, N)
(эт: То£г9,16,19,24) были общими с 2014 г. и 2016 гг., фенотип ТЕГТО (ау: Т^г16,19,24,26) с 2015 г., фенотип TQTTQ (эт: ТсLr19,20,24,26) с 2014 г.
Индекс Роджерса (R), оценивающий различия по фе-нотипическому составу, для образцов популяций в 2017 и 2016 гг. составил 0.78; в 2017 и 2015 гг. - 0.97; в 2017 и 2014 гг. - 0.87, и указывал на умеренные различия между популяциями патогена в 2017 г. и 2016 г. и более высокие с предыдущим периодом. Эти изменения прослеживаются и при анализе популяций на сходном наборе сортов, инфек-
Таблица 2. Динамика фенотипического состава Р. МИапа в Челя
ционный материал с которых изучается ежегодно (табл. 2). Определенные отличия результатов анализа 2017 г. от предыдущих лет исследований могли быть обусловлены использованием в анализе в 2017 г. живых растений (проростков), а не отрезков листьев. Отмечено, что у некоторых Тс^-линий, например Тс^2с, То^11 Тс^16, наблюдались различия по типу реакции на живых проростках и на отрезках листьев. Продолжение исследований позволит уточнить данное предположение.
ской области на широко возделываемых сортах яровой пшеницы
Сорт пшеницы Фенотипы
2014 2015 2016 2017
Дуэт TQTTQ TQTTR TQTTR PQTTG MQPKH
Памяти Рюба TQTTR TQTTR PLPTG
Челяба 2 TQTTQ TQTTR TLTTR TQTTR TQPTR MQPKG
Челяба юбилейная TQTTR TQTTR TQTTR MLTKG
Челяба степная TQTTR MLPKG
Челяба ранняя TQTTL TQTTQ TQTTR TQTTQ
Эритроспермум 59 TGTTR FGTJB TQTSL TQTTQ TQPTR PQTKT PGTKR TQTTR TGTTR MLTKH THTTR
Родник TQTTR TCTTR THTTR
Россиянка THTTR TCTTR
Нива 2 TGTTM KGTTL TLTTR TCTTR
Сорта Эритроспермум 59, Дуэт, Челяба 2, Челяба юбилейная сочетают засухоустойчивость с урожайностью на среднем и высоком фонах питания, обладают устойчивостью к болезням и прорастанию зерна в колосе. Они широко выращиваются в Уральском регионе, и также используются в селекции в других регионах [Логинов и др., 2015]. Многолетний мониторинг популяций с их использованием позволяет оценить динамику вирулентности патогена с ограничением фактора влияния селективного отбора растения-хозяина на результаты анализа.
Результаты анализа вирулентности в фазе проростков коррелировали с полевыми оценками линий Thatcher, образцов селекционного материала и сортов с известными Lr-генами в селекционных посевах ЧНИИСХ. Линии TcLrl, ToLr2a, ToLr2b, TcLr2c, T^r3a, T^r3bg, TtLr3ka, ToLr9, ToLrlO, TeLrll, ToLr13, TсLr14a, TсLr14b, ToLrU, T^r16, ToLr20, T^r30, ToLr33, TсLr34 имели высокую степень поражения (80-100 %). Высокой устойчивостью характеризовалась линии ToLr24 (пораженность 0 %), T^r18, Tdr19, Tdr25 (1-5 %); умеренной - T^r22a, Td,r27+31, T^r29, ToLr32, ToLr37 (5-10 %). Линии Td,r17, TсLr28 относились к группе умеренно восприимчивых (15-20 %). Tакже в полевых условиях Челябин-
Исследования выполнены в рамках Государственного
Библиографический
Государственный реестр селекционных достижений, 2017. URL:http://
gossort.com/docs/xrct_2017 Гультяева Е.И., Солодухина О.В. Ржавчинные болезни зерновых культур // Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. 2008. С. 5-11. Логинов Ю. П., Казак А.А., Филатова В.В. Сорта пшеницы Челябинского НИИСХ как исходный материал для селекции яровой пшеницы в условиях Tюменской области // Агропродовольственная политика России. 2015. T. 10. вып. 46. С. 26-30. Мешкова Л.В., Россеева Л.П., Коренюк Е.А., Белан И.А. Динамика распространения патотипа возбудителя бурой ржавчины пшеницы виру-
ской области в 2017 г. отмечен высокий уровень устойчивости у селекционных образцов, созданных в ЧНИИСХ, и несущих следующие сочетания Lr-генов: Lr9+Lr24
- Лютесценс 26031, Эритроспермум 26443; Lrl9+Lr26 -Эритроспермум 26298, Лютесценс 26307, 26322, 26331, 26638, 26642; Lr9+Lr26 - Эритроспермум 25843, 25908, Ферругинеум 26016, Лютесценс 26348, Мильтурум 26516, 26551; Lr24+Lr26 - Эритроспермум 26065, Лютесценс 26567; Lr9+Lrl9 - Лютесценс 26081, 26084; Lr24+Lr34
- Ферругинеум 26215; Lr9+LrSp - Ферругинеум 26242; Lrl9+Lr26+Lr34 - Эритроспермум 26066, 26649, 25787. Наличие комбинаций данных генов у созданного селекционного материала подтверждено нами с помощью молекулярных маркеров.
Полученные сведения о вирулентности популяций, а также эффективности Lr-генов и их сочетаний, позволяют скорректировать направления генетической защиты в Челябинской области, целенаправленно привлекать в селекцию новые доноры и обеспечить продление срока полезной жизни для генов, утративших эффективность, но широко распространенных в отечественных сортах пшеницы.
задания ФAHО России (проект № 0665-2014-0003). список (References)
лептпого к сортам с гепом Lr9 в Омской области // Микология и фитопатология. 2012. Т. 6. вып. 6. С. 397-400. Михайлова ЛА., Гультяева Е.И., Миропепко Н.В. Методы исследований структуры нонуляций возбудителя бурой ржавчины ншеницы Puccinia recóndita Rob. ex Desm. f. sp. tritici // Иммуно-генетические методы создания устойчивых к вредным организмам сортов. СПб., 2000. 26 с. Тюпип ВА., Шрейдер Е.Р. Особенности технологии селекции мягкой яровой пшеницы на устойчивость к углеводно-белковому истощению семяп и другим стрессам в условиях Южного Урала. Челябинск, 2010. 119 с.
Тюнин В.А., Шрейдер Е.Р., Гультяева Е.И., Шайдаюк Е.Л. Характеристика вирулентности популяций Рисата МИста и перспективы использования генов Ьг24, Ьг25, Ьгёр в селекции яровой мягкой пшеницы на Южном Урале // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Т. 21. вып.5. С. 523-529 (М: 10.18699m17.269
Long D.L., Kolmer J.A. North American system of nomenclature for Puccinia
recondita f.sp. tritici // Phytopathology. 1989. V. 79. P. 525-529. Mains E.B., Jackson H.S. Physiologic specialization in the leaf rust of wheat;
Puccinia triticina Erikss. // Phytopathology. 1926. V. 16. P. 89-120. Kosman E., Dinoor A., Herrmann A. Virulence Analysis Tool (VAT) // User Manual. 2008.
Gultyaeva E.I., Soloduhina O.V. Rusts diseases in cereals. Izuchenie geneticheskih resursov zernovyh kul'tur po ustojchivosti k vrednym organizmam. 2008. P. 5-11. (In Russian).
Loginov Y.P., Kazak A.A, Filatova V.V. Varieties of wheat from the Chelyabinsk NIISH as a source material for the selection of spring wheat in the conditions of the Tyumen region. Agroprodovolstvennaja politika Rossii. 2015. V. 10. N 46. P. 26-30. (In Russian).
Meshkova L.V., Rosseeva L.P., Korenjuk E.A., Belan I.A. Dynamics of distribution of pathogen of the causative agent of brown rust of wheat virulent to varieties with Lr9 gene in Omsk region. Mikologija i fitopatologija. 2012. V. 6. N6. P. 397-400. (In Russian).
Mikhailova L.A., Gultyaeva E.I., Mironenko N.V. Methods of researches for populations structure of the activator of wheat leaf rust Puccinia recondita Rob. ex Desm. f. sp. tritici. Immuno-geneticheskie metodu
Translation of Russian References
sozdaniya ustoichivah k vrednum organizmam sortov. S.-Petersburg, 2000. (In Russian).
State Register of Selection Achieveements. Moscow. 2017. URL:http://
gossort.com/docs/xrct_2017. Tyunin V.A., Shreyder E.R. Features of the technology of commom spring wheat breeding for resistance to carbohydrate-protein depletion of seeds and other stresses in conditions of the Southern Urals. Chelyabinsk, 2010. (In Russian).
Tyunin V.A., Shreyder E.R., Gultyaeva E.I., Shaydayuk E.L. Characteristics of the virulence of the populations of Puccinia triticina and the prospects for using the genes Lr24, Lr25, LrSp in the selection of spring soft wheat in the Southern Urals. Vavilovskij zhurnal genetiki i selekcii. 2017. V. 21. N 5. P. 523-529. Doi: 10.18699/VJ17.269. (In Russian).
Plant Protection News, 2018, 1(95), p. 16-20
VIRULENCE OF LEAF RUST PATHOGEN OF WHEAT IN SOUTH URAL V.A. Tyunin1, E.R. Shreyder1, E.I. Gultyaeva2, E.L. Shaydayuk2
'Chelyabinsk Research Institute of Agriculture, Chelyabinsk Region, Russia 2All-Russian Institute of Plant Protection, St. Petersburg, Russia
Virulence analysis was carried out for the leaf rust population samples (Puccinia triticina) collected from common wheat in the Chelyabinsk region in 2017. Genes Lr24, Lr28, Lr29, Lr4', Lr42, Lr45, Lr47, Lr5', Lr53 and Lr65 were characterized as high effective at the seedling stage. The main changes of Chelyabink population included the frequency of isolates virulent to wheat lines with the genes Lr2a, Lr2b, Lr2c, Lr9, Lr'', Lr'5, Lr'6, Lr'9, Lr20 and Lr26. According to Nei (Nei D) and Rodgers indexes of genetic distance the Chelyabink population in 2017 was more similar with that in 2016, and less with that in 2014 and 2015. At the field conditions, the high effectiveness characterized the lines TcLr24 (0%), TcLr'8, TcLr'9, TcLr25 (1-5%) and moderate one - TcLr22a, TcLr27+3', TcLr29, TcLr32, TcLr37 (5-10%). The lines TcLr'7, TcLr28 showed middle susceptibility (15-20%), and all other were highly susceptible (70-100%).
Keywords: Puccinia triticina, Triticum aestivum, population structure, Lr-gene.
Сведения об авторах
Челябинский научно-исследовательский институт сельского хозяйства, Челябинская обл., Чебаркульский район, п. Тимирязевский, 456404 Россия, e-mail: [email protected]
Тюнин Владимир Александрович. Главный научный сотрудник, доктор сельскохозяйственных наук, e-mail [email protected] Шрейдер Екатерина Робертовна. Ведущий научный сотрудник, кандидат сельскохозяйственных наук, e-mail: [email protected] Всероссийский НИИ защиты растений, шоссе Подбельского, 3, 196608 Санкт-Петербург, Пушкин, Российская Федерация *Гультяева Елена Ивановна. Ведущий научный сотрудник, кандидат биологических наук, доцент, e-mail: [email protected] Шайдаюк Екатерина Львовна. Младший научный сотрудник, e-mail: [email protected]
Information about the authors
Chelyabinsk Research Institute of Agriculture, Federal Agency of Scientific Organizations, p. Timiryazevskii, Chebarkul District, Chelyabinsk Region, 456404 Russia, e-mail [email protected] Tyunin Vladimir Alexandrovich,. Principal Researcher, DSc Agriculture,
e-mail: [email protected] Shreyder Ekaterina Robertovna. Leading Researcher, Phd in Agriculture,
e-mail: [email protected] All-Russian Institute of Plant Protection, Podbelskogo shosse, 3, 196608, St. Petersburg, Pushkin, Russian Federation *Gultyaeva Elena Ivanovna. Leading Researcher, PhD in Biology, associate professor, e-mail: [email protected] Shaydayuk Ekaterina L'vovna. Junior Researcher, e-mail: [email protected]
* Ответственный за переписку
* Corresponding author
