Введение к работе
Актуальность темы. Создание и внедрение в производство высо-:тойчивых к болезням сортов и гибридов - наиболее экономичный сологически безопасный метод защиты огурца от болезней. Возде-шие таких сортообразцов обеспечивает существенное снижение ;рь урожая и улучшение качества продукции, уменьшает загряз-юсть окружающей среды.
Районированный сортимент огурца в Беларуси до настоящего вре-i представлен преимущественно сортами, созданными за ее преде-i, большинство из которых восприимчивы к болезням. Из бело-:ких сортов в республике до 1985 года был районирован лишь г Должик народной селекции, устойчивый только к оливковой пят-гасти. Ограниченное количество устойчивык к. болезням сортов :ловило высокую однородность посевов и способствовало быстрому ітенсивному развитию болезней.
К началу проводимых исследований (1972-1974 гг.) результаты :кции огурца в республике не удовлетворяли запросы произволе-Селекционная работа была направлена преимущественно на соз-іе высокоурожайных сортов с хорошими технологическими показа-іми плодов. Исследования по иммунитету огурца не проводились. В связи с этим возникла необходимость в фитопатологических іедованиях для селекции огурца на болезнеустойчивость. Связь исследования с научными программами. Исследования вы-[ены в 1972-1990 годах в Белорусском НИИ картофелеводства и юовощеводства, в 1991-1997 годах - в Белорусском НИИ овоще-:тва по шести республиканским научно-техническим программам, :оторых важнейшими являются следующие:
P.N 018600087329 "Выявить источники устойчивости и создать дный материал для селекции сортов и гибридов картофеля, пло-IX и овощных культур, устойчивых к грибным, бактериальным и 'сным заболеваниям; усовершенствовать существующие и разрабо-. новые методы оценки болезнеустойчивости; изучить закономер-и изменения структуры популяций фитопатогенных микроорганиз-с целью выявления распространенных и потенциально опасных рас аммов для создания инфекционных фонов;
N 1993419 "Выявить и создать исходный материал для селекции идов и сортов овощных культур, устойчивый к грибным, бактери-
- г -
альным и вирусным заболеваниям";
N 19971058 "Создать исходный материал для селекции высоко жайных сортов и гибридов овощных культур, устойчивый к осно; заболеваниям на основе иммунологических и биотехнологических тодов".
Цель и задачи исследования. Цель исследования - обоснова разработать стратегию селекции огурца на болезнеустойчиво создать исходный материал и сорта с устойчивостью к комплексу лезней.
Задачи исследования:
-
Оценить фитопатологическую ситуацию и изучить распрос ненность, вредоносность и особенности патогенеза основных бо. ней огурца (оливковая пятнистость, мучнистая роса, пероноспо бурая пятнистость листьев) в условиях открытого и защищен грунта;
-
Уточнить видовой состав и особенности биологии грибов-будителей болезней огурца. Исследовать структуру и изменчив их природных популяций, выделить наиболее агрессивные формы создания искусственных инфекционных фонов;
-
Разработать методы оценки и индивидуального отбора ус чивых к оливковой пятнистости, мучнистой росе и пероноспо растений на искусственных инфекционных фонах;
-
Исследовать степень устойчивости сортообразцов огурца, делить источники и доноры устойчивости для целенаправленной лекции на болезнеустойчивость;
-
Создать исходный материал и сорта огурца с устойчивост комплексу болезней.
Объекты исследования - растения огурца и других тыкве культур; изоляты грибов-возбудителей болезней; коллекционн селекционные сортообразцы огурца из мировой коллекции ВИР и гих селекционных учреждений.
Предмет исследования - устойчивость растений огурца к ос ным болезням.
Методология и методы проведения исследования. Фитопатол ческие и микологические исследования осуществляли по общеприн. методикам (М.К.Хохряков, Т.Л.Доброзракова, К.Н.Степанов, М.Ф това, 19ББ; М.К.Хохряков, 1974; А.Е.Чумаков, И.И.Минке Ю.И.Власов, Е.А.Гаврилова, 1974; М.М.Пидопличко, 1977; В.И.Би
І, 1988; В.П.Гелюта, 1989). Иммунологический анализ генофонда )ца проводили на естественных фонах по шкалам СЭВ (1980), при гсственном заражении - по разработанным нами методам оценки )йчивости к болезням (1976. 1983, 1985, 1987, 1991). Общую (ОКС) и специфическую комбинационную способность (СКС) гопкроссах оценивали по методу R.E.Comstock, H.F.Robinson 18); O.Kempthorne (1957).
Экспериментальные данные обрабатывали, используя методы дис-:ионного анализа (Б.А. Доспехов, 1973; П.Ф.Рокицкий, 1973; Минкевич, Т.И.Захарова, 1977). Экономическую эффективность :читывали по методам, изложенным к книге "Методика экономичес-исследований в сельском хозяйстве"(1973). В открытом грунте опыты закладывали согласно "Методике госу-:твенного испытания сельскохозяйственных культур" (1964) и [одическим указаниям по селекции огурца" (1983); в защищенном іте - согласно "Временным методическим указаниям по постановке гов в сооружениях защищенного грунта" (1970), а также "Методи-сим указаниям по селекции и семеноводству огурцов в защищенном іте" (1976).
Технология возделывания культуры огурца соответствовала разданным в институте рекомендациям.
Полевые и лабораторные опыты проводили на экспериментальной ; института, производственные - в колхозах и совхозах респуб-I.
Научная новизна полученных результатов. Теоретически обосно-t и разработана стратегия селекции огурца на болезнеустойчи-ь и определены ее основные этапы. Впервые изучены распростра-юсть и вредоносность основных болезней огурца (оливковая пят-ость, мучнистая роса, бурая пятнистость листьев, пероноспо-в условиях открытого и защищенного грунта Беларуси. Установ-[ пути заражения растений возбудителями. Определена роль гид-рмических условий в проявлении и развитии болезней. Уточнен видовой состав, изучены некоторые культуральные и би-ические особенности возбудителей основных болезней огурца, делена структура их природных популяций, что послужило пред-лкой для создания искусственных инфекционных фонов при селек-на устойчивость. Разработаны методы оценки огурца на устойчи-ь к болезням на разных этапах онтогенеза, являющиеся методи-
ческой основой ускорения селекционного процесса. Выделены ист ники и доноры устойчивости огурца к отдельным болезням и их КС лексу.
Непосредственно нами созданы сорта огурца для открытого п та, такие как Верасень. Зарница. Свитанак. а также 9 линий с тойчивостью к 2-4-м болезням.
В процессе сотрудничества с селекционерами БелНИИО. Bbinoj исследования по иммунитету, с нашим участием созданы следуі сорта огурца для открытого грунта : Белорусский. Гелиос, Кора, гибрид Янус F,, а также гибрид Свитязь Fj для пленочных теплі устойчивостью к 1-2-м болезням.
Разработана технология производства семян огурца сорта В< сень в защищенном грунте.
Практическая значимость полученных результатов. Сорт ог; Белорусский (доля авторства 5%) районирован по Оренбургской ласти России. Сорта огурца Верасень (доля авторства 60%) и За] ца (доля авторства 75%), а также гибрид Янус F3 (доля авторі 5%) районированы в Республике Беларусь и включены в "Госуд твенный реестр сортов и древесно-кустарниковых пород" (МИ) 1998). Сорт Верасень является первым районированным в респуб. сортом белорусской селекции. Сорта огурца Гелиос - N 9002316, ралл - N 9331190 и гибрид Свитязь F, - N 9102302 (доля автор 5-10%) проходили испытания в ГСИ с 1990 по 1995 год. Сорт Св нак (доля авторства 70%) передан в Комитет по сортоиспытан охране сортов Республики Беларусь для испытания с 1998 года регистрирован под N 9851712 от 15 .12.1997 г.).
Линии огурца 42, 44, 47 и 95 с комплексной устойчивость оливковой пятнистости, мучнистой росе и пероноспорозу включе коллекцию ВИР (номера каталога - соответственно 3755, 3683, 3 3682). Линии 3/5 и 12/3 переданы селекционерам Всероссийского овощеводства для селекции огурца защищенного грунта.
Линии 19, 42, 44, 47, 84, 95 и сорта Верасень, Зарница. Б русский, Гелиос, Коралл используются в селекции огурца в Б русском НИИ овощеводства (В.Л.Налобова, 1996: А.Я.Хлеборо В.Л.Налобова, Т.М.Карбанович, 1997). Сорт Верасень применен в честве отцовской формы при создании гибридов Зубренок F, и Т мок Fj в Приднестровском НИИ сельского хозяйства (В.Ф.Горох кий, Л.И.Гусева, 1997).
Разработанные нами методы по оценке огурца на устойчивость к ззням вошли в методические указания, утвержденные и изданные злением растениеводства и селекции ВАСХННЛ (М., 1976; М., 3; М., 1985) и Западным региональным отделением ВАСХНИЛ 1CK, 1987; Минск, 1991).
Метод оценки растений огурца в фазе семядолей по устойчивос-к оливковой пятнистости зарегистрирован как рацпредложение 58, 1987 г.). На метод оценки огурца на устойчивость к перо-торозу по физиолого-биохимическому показателю (хлорофиллу) по-зно авторское свидетельство N 1724085 (1991 г.). Методика оценки огурца на устойчивость к оливковой пятнистое-то плодам использовалась в 1979 -1991 годах на энтофитоучастке
для оценки испытуемых сортов и гибридов на сортоучастках Бе-
(ГСИ.
Выделенные источники устойчивости огурца к оливковой пятниста включены в "Перечень образцов огурца Мировой коллекции ВИР «арактеристикой устойчивости к оливковой пятнистости" (Л. Г).
Материалы исследований использованы при составлении методи-сих указаний, рекомендаций и технологий по возделыванию и за-; огурца от болезней в открытом и защищенном грунте республики Г8, 1981, 1982, 1983, 1984, 1987, 1996).
Разработанная нами "Технология производства семян огурца сор-$ерасень в защищенном грунте"(1996) утверждена НТС Минсель-ірода Республики Беларусь и внедрена в совхозе "Киселевичи" ілевской и совхозе-агрофирме "Старо-Борисов" Минской областей. Акты и справки о производственных проверках и внедрении при-:ны в приложении к диссертационной работе. Экономическая значимость полученных результатов. Созданные га огурца Белорусский, Верасень, Зарница и гибрид Янус Fj ис->зуются в качестве коммерческого продукта. Возделывание сортов >ца Верасень и Зарница с устойчивостью к комплексу болезней :печивает экономический эффект в 27,1-31,7 млн.руб./га, или 1-2272 $ США/га (в ценах 1996 г.). Использование технологии ізводства семян огурца сорта Верасень в защищенном грунте «оз-агрофирма "Старо-Борисов" Минской области) позволяет поїть прибыль в 245 млн. руб/га, или 6300 $ США/га (в ценах і г.).
Основные положения, выносимые на зашиту: 1. Стратегия селекции огурца на болезнеустойчивость и ее новные этапы.
-
Патогенез наиболее распространенных и вредоносных боле; огурца - оливковой пятнистости, мучнистой росы, пероноспоро: бурой пятнистости листьев.
-
Методы оценки и индивидуального отбора устойчивых к 6oj ням растений огурца на разных этапах онтогенеза с учетом вну: видовой структуры природных популяций грибов-возбудителей 60J ней.
-
Источники и доноры устойчивости огурца к отдельным бо. ням и их комплексу.
-
Созданные линии и новые сорта огурца с устойчивості комплексу болезней.
Личный вклад соискателя. Диссертация является самостояп ным, завершенным научным трудом. Работа выполнена лично соиск; лем, представлена впервые.
Апробация результатов диссертации. Результаты исследов; докладывались и обсуждались на заседаниях ученого совета Бі русского НИИ овощеводства ежегодно с 1972 по 1997 год и на V международных и республиканских конференциях и совещаниях, ні но-методических семинарах по иммунитету, селекции, защите ра> ний и овощеводству: Ашхабад, 1974: Минск, 1975, 1996. 1996, 1: 1997; Самохваловичи, 1975, 1989; Ленинград, 1977, 1981; Вилы 1981, 1986 ; Хабаровск, 1991; Гомель, 1995; Минск - Прил 1996.
Опубликованность результатов. Материалы, изложенные в дис тации, опубликованы в 2-х книгах. 22-х статьях в сборниках, 1 журналах, 4-х информационных листках, 20-ти тезисах, 12-ти м дических указаниях, рекомендациях и технологиях. Получено 5 торских свидетельств, зарегистрировано одно рацпредложение. О объем опубликованных работ составляет 1519/273 стр.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изл на на 275 страницах и состоит из введения, общей характерне работы, семи глав, заключения, практических рекомендаций, сп использованных источников литературы и 7 приложений. Осно текст изложен на 181 странице машинописи. Экспериментальные ные приведены в 88 таблицах, на 17 рисунках, в 25 таблицах пр
