Введение к работе
Актуальность темы. Химическая борьба с вредной черепашкой (Eurygaster imegricepe Put.), повреждения которой снижают урожай и качество зерна, не обеспечивает надежную защиту посевов на больших площадях из-за ограниченного периода эффективной обработки и недостаточной обеспеченности хозяйств специальной аппаратурой. Применение химических средств сопряжено с дополнительными затратами н отрицательными экологическими последствиями. В начале 20-х годов XX века установлены сортовые и видовые различия пшеницы по отношению к повреждениям вредной черепашкой. Н.А. Емельянов (1992) указывает на специфическую реакцию технологических и хлебопекарных свойств биотипов озимой пшеницы различающихся по составу глиадиновых белков зерновки. Однако, механизм устойчивости остается не изученным. Решению данной задачи будет способствовать целенаправленная селекция новых устойчивых к клопу черепашке сортов, а их районирование к снижению объемов применения химических средств зашиты растений и стабилизации агробиоценозов.
Цель исследовпннн. Изучить внутрисортовой полиморфизм глиадиновых белков пшеницы как механизм устойчивости к повреждениям зерна вредной черепашкой. Выделить устойчивые биотипы для выращивания в производстве и использовании в селекции новых высокопродуктивных и устойчивых к фитофагу сортов.
Задачи исследования.
Выделение биотипов из сортов мягкой озимой пшеницы отечественной селекции, изучить их по комплексу маркерных признаков, биохимических и хозяйственно полезных показателей зерна;
Изучение влияния сортов и биотипов озимой пшеницы на заселяемость, развитие и характер повреждений зерна вредной черепашкой.
Выявление возможности использования гл пади нов зерновки в качестве генетических маркеров устойчивости технологических и хлебопекарных качеств сортов и биотипов озимой пшеницы,
Отбор лучших по устойчивости к вредной черепашке II по другим хозяйственно ценным признакам биотипов озимой пшеницы для их использовании в производстве и селекции новых устойчивых к вредной черепашке сортов.
Научная новизна. Определен полиморфизм ряда сортов озимой пшеницы и подтверждена генетическая стабильность биотипов и вместе с их родственными сортами дана оценка по хозяйственно-ценным признакам, а так же на уровне технологических анализов степень их устойчивости к повреждению зерна вредной черепашкой. Впервые денсито-грамма, дифференцирующая глнаднновый спектр электрофореза использована для определения маркеров (зон и блоков гл над и на) устойчивости качества зерна к ферментам вредной черепашки. Впервые определены в качестве маркеров устойчивости технологических, хлебопекарных свойств зерна сортов и биотипов озимой пшеницы производные от компонентного состава и плошади пиков - компонентов о>- и а-зон глиадинового спектра электрофореграммы и положены в основу методики определения устойчивости будущих сортов на ранних этапах селекции. Впервые выделены биотипы озимой пшеницы, сочетающие высокую продуктивность, зимостойкость, качество зерна с устойчивостью технологических н хлебопекарных свойств при повреждении клопом черепашкой.
Практическое значение. Разработана методика устойчивости технологических и хлебопекарных свойств зерна пшеницы к ферментам клопа черепашке определения на ранних этапах селекции. Выделены сорта и биотипы с повышенной устойчивостью к вредной черепашке для использования в качестве исходного материала в селекции новых сортов и широкого внедрения при выращивании культуры в регионах распространения вредителя.
Апробация работы. Материалы исследований обсуждались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов по итогам научно-исследовательской и учебно-методической работы в 1998-2003гг., семинарах и заседаниях кафедры энтомологии Саратовского ГАУ им. Вавилова Н,И„ а также на Всероссийской Научной практической Конференции «Адаптивные технологии производства качественного зерна в засушливом Поволжье», 2003 г (г. Саратов).
Положения выносимые на защиту:
-
Генетические основы адаптивных и продуктивных (хозяйственно-ценных) признаков сортов и выделенных из них биотипов озимой пшеницы.
-
Генетическая основа морфологических и трофических факторов влияния сортов и биотипов на размножение вредной черепашки.
-
Генетическая основа устойчивости технологических и хлебопекарных свойств зерна сортов и биотипов озимой пшеницы при повреждении его вредной черепашкой.
-
Генетические маркеры устойчивости технологических и хлебопекарных свойств зерна поврежденного вредной черепашкой.
-
Методика определения устойчивости технологических и хлебопекарных свойств зерна при повреждении клопом черепашкой на ранних этапах селекции новых сортов пшеницы.
Публикации. Опубликовано 6 научных статей, в том числе по материалам диссертации 3 работы.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 175 страницах компьютерного текста. Состоит из введения, четырех глав, выводов, практических рекомендаций и приложений, содержит 11 рисунков, 25 таблиц. Список литературы включает 185 источник, в том числе 10 на иностранном языке.