Введение к работе
Актуальность темы
Хлопчатник - основная сельскохозяйственная культура Узбекистана. В комплексе мероприятий повышения его урожайности важное место занимает защита посевов от вредных организмов. Хлопковая тля (Aphis gossypii Glow) является одним из опаснейших вредителей хлопчатника и причиняет болы.сй ущерб хлопководческим хозяйствам. По литературным данным при сильном заселении хлопчатника тлей потери урожая могут превышать 50У.. Для предотвращения потерь урожая, вызываемых тлей, широко используют химический метод защиты растений. В связи с обострением экологической ситуации особую актуальность приобретает селекция хлопчатника на устойчивость к данному вредители.
Для успешной селекции необходимы глубокие знания природы и механизмов устойчивости хлопчатника к тле. которые до настоящего времени не выяснены и являются спорными.
О роли структурных особенностей листьев s устойчивости хлопчатника к тле flphis gossypii Slov. мнения ученых расходятся. Ими изучались в основном взрослые растения при визуальном наблюдении в естественных условиях, что дает разноречивые результаты из-за неоднородности сезонной численности тли, существенно мало сведений о влиянии возраста растений хлопчатника на устойчивость к тле.
В связи с вышесказанным, изучение диких и культивируемых представителей рода Gossypim L. в экспериментальных условиях с искусственным заражением тлей, выявление факторов их устойчивости к flphis gossypii Glov. является необходимым и актуальным.
Цель настоящей работы - установить признаки устойчивости диких и культивируемых представителей рода Gossyplua L. к тле - flphis gossypii Glov. на разных этапах онтогенеза. Для выполнения поставленной цели необходимо решение следующих задач:
Провести испытание видов и гибридов хлопчатника на естественно и искусственно зараженных хлопковой тлей фонах вегетационных опытов с оценкой степени устойчивости.
Изучить морфолого-анатомические особенности структуры листьев, провести сравнительный анализ и выделить признаки,
способствующие устойчивости растений разных возрастных этапов к хлопковой тле.
- Проанализировать характер поведения тли и ее биологические показатели в зависимости от иорфолого-анатонических и биохимических особенностей хлопчатника.
Научная новизна и теоретическая значимость работу.
Впервые изучена в экспериментальных условиях и описана онтогенетическая специализация хлопковой тли и особенности ее развития на диких:.и культивируемая представителях рода Gossypiun L, контрастных по степени и характеру опувенности листовых пластинок.
Проведены анализы и . сравнение характера позрегденнй листьев хлопчатника тляни. Установлено изменение ряда биологических, популяционних характеристик вредителя в зависимости от иммуногенетических признаков изучаеках видов и сортообразцов. Выявлены и уточнены основные ворфолого-анатокические факторы, обеспечивавшие устойчивость хлопчатника к тле и дана их количественная характеристика. Изучено проявление признаков устойчивости у иеавндових гибридов ?L : G.australe х G.nelsonii: G.klot?schiamm х G.sturtianuE var. nandeuarense.
Полученные данные дополнянт характеристику изучаемых представителей рода Gossypiun L. и на-секоиого-вредителя и позволяют приблизиться к пониманию причин и механизмов устойчивости дикорастущих видов хлопчатника.
Практическая значимость работы состоит в той, "то выявленные признаки диких видов когут быть использованы в качестве критериев устойчивости хлопчатника к хлопковой тле. В результате исследования выявлены и рекомендованы к использовании в генетико-селекционных работах е качестве доноров 4 выносливых (G.australe, G.bickii. G.nelsonii, G.klotzschi-апиш) и устойчивый (G.sturtianus var. nandeuarense) представители диких видов хлопчатника.
Установлены прямые и обратные корреляции признаков кор-фолого-анатомической структуры листьеЗ и биологических показателей тли, что очень ваяно для ус'певной селекции хлопчатника на устойчивость к вредители. Результата исследования, морфологические и биологические характеристики видов хлопчатника и насекомого вредителя могут быть использованы в учебных пособиях по биологии, ботанике, защите растений и
селекции хлопчатника.
Апробация а публикации. Материала диссертации докладывались на заседаниях научных сеиинароз лаборатории Систематики и интродукции хлопчатника (І993. 1594, 1995гг.). конференции молодих ученых Республики Узбекистан (ноябрь
-
г.), научно-техническом Совете .отдела Генетики Института экспериментальной биологии растений (февраль 1995 г.), Узбекистанского ботанического общества (Институт ботаники АН РУз - февраль 1395 г.). конференции учених Узбекистана (март
-
г,),
По материалам диссертации опубликозанн 3 статьи.
Структура и объем работа. Диссерташч излоаена на 115 страницах машинописного текста.Состоит ;' введения. 6 глав, заклпчеиич и выводов. Список литератур» яключает 109 источников, из которых 33 ' иностранных авторов. Работа иллюстрирована 10 рисунками и 15 таблицами.
Глава I, ОБЗОР ЛЙТЕРйТУРН Глава отражает состояние изученности вопроса. Большое внимание уделается вопросам ішмуниг.'.:л растений к вредителям. Анализируется степень изученности устойчивости хлопчатника к насеконим-вреднтелаа, обусловленной дейс^меа система инму-ногенетических факторов растений. Показана весьма слабая изученность природы устойчивости дикик видов ялопчатника к хлопковой тле Aphis gossypil Slow., *гто й определило цель и задачи исследований.
Глава II. МАТЕРИАЛ И ЇЕЇЗДККИ ИССЛЕДОВАНИЙ Экспериментальные исследования проводились в условиях оранаереи и вегетационной площадки Института экспериментальной биологии растений АН РУз с 1992 по 1995 гг.
Натериалон послузили дикие виды рода Gossypiua L: G.australe. F.Kuell; G.nelsonii Fryx, G.bickll Prokh ; G.sturtianua var. nandeuarense Fryxell, произраставшие в Австралии, G.klotzschlanua Anderss. в Америке и культивируемые представители Cossypiua L. - индийский сортообразец А - 3866 S 2-3 и сорт Тавкент-i ( в качестве стандарта), а такие гибриды первого поколения ме»ду представителями с различной степенью и характерен опуаенности листовых пластинок: G.australe х 5.nelsonll, G.klotzschlanua х G.sturtla-
nun var, nandeuarense ,
Биоматеркал д,».я искусственного зарамения' получен в лаборатории Иммунитета растений к вредителям Института защиты растений. Оценка устойчивости к хлопковой тле осуществлялась на основании обиепринятых методик (И.Д.Шапиро, Р.И.Капустина и др., і984; С.H.ftлимухамедов, Л.П.Швецова и др., І990). ' При изучении признаков устойчивости хлопчатника использовались методы анатомо-гистологического ( Пахомова, 1963; Паувева, 1988), биохимического анализов ( микрометод Бертрана (Плевков),1985), зкспресс-метод определения веществ вторичного обмена (Хлоринский 1373; Швецова, 1986).
йнатомо-морфологический анализ листьев проводился с помоцьв микроскопов НБИ-3, ЫВС-Э, общепринятыми- методами. Наиболее интересные препараты зарисовывались аппаратом РА-7У42. Весь материал статистически обработан.
Кы внракаем благодарность д.б.н., академику Уз АСХН, член.-корр. РСХЙН йлимухамедову Султану Нурматовичу и сотрудникам лаборатории "Иммунитет растений к вредителям" йзНИИЗР за консультации и помочь в выполнении работы.
Глава III. РАСПРОСТРАНЕНИЕ, БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И
ВРЕДОНОСШСТЬ ХЛОПКОВОЙ Ш Даны литературные сведения о распространении, биологических особенностях, экологии и ередоностности хлопковой тли.
