Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8
1.1. Тритикале - как новая сельскохозяйственная культура
1.1.1. Получение и первые исследования тритикале 12
1.1.2. Агробиологические особенности тритикале 12
1.1.3. Основные центры селекции тритикале и их достижения 14
1.2. Развитие исследований по иммунитету тритикале... 17
1.2.1. Устойчивость к бурой ржавчине 17
1.2.2. Устойчивость к твердой головне 24
1.2.3. Устойчивость к стеблевой и желтой ржавчинам и мучнистой росе. 26
2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 31
2.1. Исследование устойчивости к твердой головне 31
2.2. Исследование устойчивости к бурой ржавчине 32
2.3. Оценка тритикале на устойчивость в ржавчинном питомнике 33
2.4. Лабораторные исследования.. 34
2.5. Сбор и хранение спорового материала... 34
2.6. Дифференциация возбудителя бурой ржавчины 34
2.7. Анализ наследования устойчивости. 35.
2.8. Характеристика почвенно-климатических условий... 37
3.2. Устойчивость тритикале к возбудителю твердой головни различного происхождения 45
3.3. Сортовая устойчивость родительских форм тритикале к твердой, головне 55
3.4. Поражение пшеницы и тритикале в зависимости от инфекционной нагрузки возбудителя твердой головни..
3.5. Анализ специфичности возбудителя твердой головни... 69
4. УСТОЙЧИВОСТЬ МИРОВОЙ КОЛЛЕКЦИИ ТРИТИКАЛЕ К БУРОЙ, СТЕБЛЕВОЙ, ЖЕЛТОЙ РЖАВЧИНАМ И МУЧНИСТОЙ РОСЕ 76
4.1. Устойчивость к бурой ржавчине в условиях естественного развития болезни. 76
4.2. Изучение устойчивости тритикале в ржавчинном питомнике 78
4.3. Изучение устойчивости в ювенильной фазе 80
4.4. Оценка тритикале к стеблевой, желтой ржавчинам и мучнистой росе 84
4.5. Комплексная устойчивость тритикале к грибным болезням 87
4.6. Наследование устойчивости тритикале к бурой ржавчине 87
5. СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ И СОСТАВ ПОПУЛЯЦИИ ВОЗБУДИТЕЛЯ БУРОЙ РЖАВЧИНЫ, ПАРАЗИТИРУЮЩЕГО НА ТРИТИКАЛЕ. 99
5.1. Перекрестное заражение тритикале, пшеницы и ржи популяциями ржавЧИНЫ P.recondita И P.dispersa... Ю0
5.2. Определение частоты встречаемости клонов, вирулентных к тритикале, пшенице и ржи в популяциях p.reoondita И P.dispersa... 108
5.3. Сравнительное изучение генотипического состава популяции возбудителя бурой ржавчины, собранных с тритикале и пшеницы • III
5.4. Устойчивость тритикале к бурой ржавчине ржи Риссі nia dispersa в фазе флаг-листа. 119
ВЫВОДЫ 123
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ 125
ЛИТЕРАТУРА 127
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Введение к работе
Важнейшей задачей земледелия, как отмечено в "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года", является дальнейшее увеличение производства зерна и других видов продукции полеводства. В ее выполнении большая роль принадлежит защите растений от вредителей и болезней, которые могут быть причиной недобора урожая на 15-20$ и более.
Роль и значение зашиты растений особенно возрастают в условиях концентрации и специализации сельскохозяйственного производства, так как при этом нередко создаются условия, благоприятные для накопления и развития вредных организмов.
Пшенично-ржаной амфидиплоид, или тритикале - это новая сельскохозяйственная культура, созданная человеком. Благодаря труду ряда исследователей накоплен значительный экспериментальный материал, доказывающий большую перспективу этого злака.
Широкое внедрение тритикале имеет большое значение для успешного выполнения Продовольственной программы нашей страны, в частности, в увеличении производства зерна и кормовой массы. Рост производства зерна и создание прочной кормовой базы для животноводства является ключевой проблемой развития сельского хозяйства. В связи с расширением и внедрением в производство тритикале большое значение приобретают вопросы изучения устойчивости этой культуры к болезням, в частности, к возбудителю бурой ржавчины и твердой головне. Они наносят значительный ущерб урожаю зерновых. Ежегодные потери составляют 5-10$. Ликвидация их имеет примерно такое же значение, как увеличение посевной площади на 15-20$ (Лунин М.С., 1955; Поляков И.М., 1966). Особенно большие потери урожая вызывают ржавчинные и головневые болезни зерновых. Известно, что на каждые 10$ поражения бурой ржавчиной снижение урожая составляет около 3?о (Удачин Р.А., Тараканов СТ., 1970). Вред от головневых болезней определяется не только процентом разрушенных грибом колосьев. Не меньше он и от общего патогенного влияния возбудителя на растение. Внешне не пораженные, но выросшие из инфицированных семян растения отличаются от здоровых пониженной кустистостью, слабой семенной продуктивностью.
Поэтому перед сельскохозяйственной наукой стоит задача - выведение устойчивых сортов и гибридов зерновых культур. Основоположник учения об иммунитете растений к инфекционным болезням Н.И.Ва-вилов считал, что использование естественного иммунитета растений представляет собой наиболее целесообразный и экономически выгодный способ борьбы с болезнями. Наряду с изменчивостью признака устойчивости под влиянием экологических факторов, он доказал существование наследственно обусловленных различий у сортов. Это положение лежит в основе современной прикладной иммунологии, задачей которой является изыскание в мировой флоре таких устойчивых форм, которые могут служить ценным исходным материалом для создания новых сортов.
Актуальность темы. Ежегодно в разных странах мира, в том числе и в СССР увеличивается объем селекционных работ с тритикале. Это обстоятельство определяет необходимость своевременной постановки иммунологических исследований, так как с ростом площадей культуры будет увеличиваться поражаемость сортов инфекционными болезнями. В связи с этим, важное значение приобретают вопросы изучения природы устойчивости тритикале к наиболее опасным возбудителям злаков: бурой ржавчине и твердой головне. Ржавчина зерновых ( Puccinia sp. ) рассматривается как наиболее серьезная угроза для урожая тритикале вследствии ее большой аэрогенности и вредоносности. Вместе с тем, сведения о внутрипопуляционной изменчивости возбудителя P.recondita , паразитирующего на тритикале, а также генетика устойчивости этой культуры недостаточны для современной селекции. В литературе пока отсутствуют сведения о степени патогенности форм твердой головни к тритикале, о вирулентности возбудителя на сортах различного происхождения. Мало данных по оценке сортов и образцов рода Triticaie по устойчивости к возбудителю.
Цель и задачи исследований. Целью экспериментальных исследований является обеспечение селекции тритикале донорами устойчивости к наиболее вредоносным грибным болезням этой культуры. При этом в задачи исследований входило следующее:
1, Провести изучение коллекции тритикале к возбудителям бурой ржавчины и твердой головни в условиях жесткого инфекционного фона и выделить источники высокой устойчивости к названным болезням для селекции,
2, Изучить характер наследования устойчивости тритикале к бурой ржавчине для определения их донорских свойств.
3, Изучить степень вирулентности p.dispersa и внутри-популяционную изменчивость p.recondita для определения потенциальной вредоносности возбудителей к тритикале, в связи с задачами селекции,
4, Исследовать специализацию твердой головни для изучения.
