Введение к работе
Актуальность исследований. .Ускоренна и стабильное наращивание производства зерна является ключевой проблемой сельского хозяйства. Реализация этой проблеш неразрывно свсз?"% с надежной защитой урожая от болезней и вредителей.
Известно, что эпифитотии грибных болезней наносят существенный вред урожаю зерновых. Немалая роль в этом принадлежит головневым болезням, в частности, твердой головке пшеницы. Головневые заболевания в ряде регионов страны все еще продолжают наносить урок урожаю и ухудшать его качество.
Не умаляя очевидных успехов, достигнутых при помощи химических *tep борьбы с твердой головней,^следует заострить внимание и на таком, не :лкее ышюы резерве снижения вредоносности этой болезни, как выведение и возделывание устойчивых сортов.
Ценнейшим источником высохоустойчивых форм являются дикие родичи пшеницы. Это прежде всего дикорпстущие виды пшеницы И ЭГИЛОП-са. Многие из них обладают комплексной устойчивостью к ряду вредоносных заболеваний.
Успешная селекция ка иммунитет предполагает анализ внутривидовой структуры популяции патогена и факторов ее изменчивости. Это особенно актуально для головневых и, в частности, возбудителя твердой головни, так как каждое прорастание телноспор приводит к перекомбинации биотипов.
В последние годы большое внимание в исследованиях, посвященных устойчивости растений к различным болезням, уделяется белкам со свойствами ингибиторов ферментов. Особый интерес представляют данные, показывающие, что многие ингибиторы, присутствующие в растениях,не проявляют активности в отношении собственных ферментов, но способны подавлять активность грибных и бактериальных протеи-наэ.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы явилось изучение устойчивости к возбудителю твердой головни видов пшеницы и эгилопса различной плоидности в связи с их і знойным составом; исследование популяций возбудителя, распространенных в Уральском регионе, а также выявление роли ингибиторов протеолитических ферментов в устойчивости видов пшениц и эгилопса к патогену.
- г -
Дія достижения поставленной цели необходимо было решить следу кидие задачи:
„'становить расовый и генотипический состав популяций возбудителя, рйспросграненных в регионе и выявить селекционную ценность известных геноз устойчивости относительно втих популяций;
изучить кикроэволжционные процессы ь популяциях возбудителя -твердой головни;
провести иммунологическую оценку коллекции видов пшеницы и эгилопса в отношении возбудителя твердой головни и выявгть роль геномов в проявлении устойчивости к патогену;
изучить генофонд мягкой пшеницы в отношении к патогену для выявления эффективных источников устойчивости;
-охарактеризовать полиплоидные ряды пшеницы и эгилопса относительно активности ингибиторов протеиназ и показать их роль в обеспечении устойчивой реакции при патогенезе;
- выяснить характер наследования признаков устойчивости к воз
будителю и активности ингибиторов протеиназ методом диаллелышх
скрещиваний.
Научная новизна исследование Впервые в условиях Уральского региона получены данные, характеризующие расовый состав и гена— типическую структуру популяций возбудителя твердой головни. Показано, что возбудитель в регионе представлен различными физис—, логическими расами..Популяции патогена существенно различаются между собой по генотипическому составу. Впервые для Уральского региона выявлены аффективные гены устойчивости к местным популяциям возбудителя.
На большом экспериментальном материал рассмотрена роль геномов пшеницы и эгилопса в обеспечении устойчивости к возбудителю твердой головни.
Сделана попытка связать проявление устойчивости к возбудителю твердой головни с активностью ингибиторов протеиназ 8 зерновках, что позволит использовать данные биохимических исследований в практической селекции на иммунитет.
Практическая значимость работы. В результате изучения гене— типической структуры популяций возбудителя твердой головни выявлены гены устойчивости, способные обеспечить эффективную резистентность пшеницы к данному заболеванию в регионе. Выявлены виды пшеницы и эгилопса, проявляющие высокоустойчивую реакцию х патогену' и могущие пост--*ить донорами устойчивости к возбуди-
тел» для целей селекции на иммунитет, В результате изучения мировой коллекции сортов мягкой пценицы ВИРа выявлены ценные ксточ- . кики устойчивости для выведения болезнеустойчивых сортов. Анализ активности ингибиторов трипсина можно использовать в практической селекции в качестве биохимического теста для рсннего выявления устойчивых форм, получаемых при гибридизации. Представлена ик^ноло-гичсскал характеристика межродовых и мемидовых гибридов, перспективных с точки зрения селекции на устойчивость.
Алробадия.работы и дупликации; ЇІатериала диссертации доложены на конференции молодых ученых БФ АН СС'ї*"{Уфа,' 1979)« Четвертом Всесоюзном координационном совещании останихоэ Ура> -. (Свердловск* 1964)» Совещании "Исследования по генетике и селекции растений на Урале" (Свердловск. 1937), Совещании "Ботанические исследования на Урале* (Свердловск, 1983), УШ Всесоюзном совещании по иммунитету сельскохозяйственных.растений к болезням и вредителям (Рига, 1986)* Всесоюзном совещании "Фиэиолого-биохимические основы иммунитета к грибным болезням растений" (Уфа, 1988). По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, трех глав, относящихся к экспериментальной части исследований, выводов, практических рекомендаций для селекции устойчивых сортов, списка литературы и приложения. Диссертация изложена на ІЄЙ страницах машинописного текста и включает 39 таблиц, Z рисунка. Список использованной литературы включает Г72 taa-кеиовакдя.
