Введение к работе
Актуальность работы
Значительная подверженность корнеплодов моркови поражению болезнями составляет основную трудность в получении стабильно высоких урожаев корнеплодов столовой моркови, сохранении товарности, и особенно осложняет решение проблемы выращивания полноценных здоровых семян. Наиболее вредоносными и часто встречающимися болезнями моркови считаются: черная гниль (альтернариоз) и фузариозная гниль корнеплодов (Шнейдер,1972; Сазонова и др., 1990).
В отдельные годы альтернариоз вызывает полную гибель корнеплодов, а выпады семенников могут достигать 40%. Болезнь приводит к подсыханию и отмиранию листьев на 70-80%, вследствие чего снижается урожай корнеплодов на 35-50%, а во время хранения гибель корнеплодов составляет от 30-60% (Ореховская М.В., 1981).
В последние годы в Нечерноземной зоне России все больше распространение получают болезни моркови, вызываемые грибами рода Fusarium. Частота их встречаемости составляет 67%. Зараженность семян моркови фузариозом достигает 21%. Вредоносность фузариозной инфекции семян моркови может снизить урожай до 36,6%.
Нагибин А.Е. (1989) отмечает, что пораженные фузариозными гнилями растения второго года жизни имеют низкую семенную продуктивность, вследствие снижения жизнеспособности пыльцы. Такие растения формируют щуплые семена или совсем их не образуют.
Оценка сортов, гибридов и линий на устойчивость к болезням -одно из звеньев селекции и государственного испытания на хозяйственную ценность. Более точную иммунологическую оценку осуществляют в условиях инфекционных фонов или при искусственном заражении в лабораторных условиях. В настоящее время разработано большое количество методов искусственного заражения растений моркови возбудителями различных заболеваний, однако отсутствует комплексная система методов анализа устойчивости селекционного материала, которая позволила бы проводить эффективный отбор устойчивости на различных этапах селекционного процесса.
Таким образом, разработка подобной системы методов, объединяющей полевые и лабораторные экспресс - методы оценки и обеспечивающей целенаправленное ведение селекции на устойчивость к патогенам, а также поиск и выделение источников устойчивости, и создание нового устойчивого к альтернариозу и фузариозу селекционного материала является весьма актуальной задачей.
Цель исследований: усовершенствование оценки устойчивости растений моркови 1 и 2 года жизни к Fusarium avenaceum Link Ex Er, Alternaria radicinia M Dr et E и получение исходного материала для селекции на устойчивость моркови к изучаемым болезням
Для достижения обозначенной цели были поставлены следующие.
Задачи:
Выделить наиболее агрессивные штаммы местных популяций Fusarium avenaceum Link Ex Fr и Alternaria radicinia M., Dr. et E.
Испытать и оценить эффективность различных методов оценки устойчивости столовой моркови к F. avenaceum и A. radicinia. и сформировать систему методов оценки селекционного материала.
Оценить устойчивость коллекционных и селекционных образцов моркови 1 года жизни, выделить устойчивый к альтернариозу и фузариозу селекционный материал моркови столовой.
4. Оценить растения 2 года на устойчивость kF. avenaceum и A. radicinia
на естественном фоне и в условиях искусственного заражения.
Выделить генисточники устойчивости к изучаемым болезням из коллекции диких видов и разновидностей рода Daucus
Подобрать комбинации и провести парные скрещивания образцов с различной степенью устойчивости к болезням, создать устойчивые линии путем самоопыления отобранных устойчивых растений.
Предмет исследований - методики селекционного процесса по созданию устойчивых к болезням сортов и гибридов столовой моркови
Объектами исследований являлись растения столовой моркови 1-го и 2-го года жизни, возбудители заболеваний -фитопатогенные грибы из родов Alternaria и Fusarium, методы искусственного заражения и оценки устойчивости.
Положения, выносимые на защиту:
Система методов оценки устойчивости образцов моркови столовой, сочетающая инфекционные фоны по F avenaceum и A radicinia на основе агрессивных штаммов местной популяции патогенов, и группу лабораторных методов.
Создание исходного материала моркови столовой с устойчивостью к Fusarium avenaceum Link Ex Fr и Alternaria radicinia M, Dr. et E.
Научна новизна полученных результатов
1. Выявлено, что основными и наиболее агрессивными возбудителями альтернариоза столовой моркови в условиях Московской области (пойма р. Москва) являются грибы Alternaria radicina М., Dr. Et Е, фузариоза - Fusarium avenaceum Sacc и Fusarium oxysporum Schlecht.
Сформированная эффетивная система методов оценки устойчивости образцов моркови к фузариозу и альтернариозу на основе агрессивных штаммов местной популяции патогенов и группу лабораторных методов, позволяет контролировать устойчивость селекционного материала на наиболее важных этапах селекционного процесса.
Выявлены пять диких видов и шесть разновидностей рода Daucus -генисточников устойчивости к F. avenaceum и A. radicinia по результатам двухлетней оценки на искусственных и естественном инфекционных фонах.
Получен новый селекционный материал моркови столовой путем скрещивания отобранных устойчивых к 2-м болезням генотипов, а также сформированы группы образцов столовой моркови по устойчивости к 2-м болезням на основе комплексной оценки лабораторными методами (по отделенному листу, по дискам корнеплода) и на искусственных инфекционных фонах.
Практическая значимость результатов
1. Выделены и введены в культуру агрессивные местные (для условий
пойменных почв Московской области) штаммы патогенов p. Fusarium
(3 штамма) и p. Altemaria (5 штаммов), которые рекомендуются для
тестирования устойчивости селекционных образцов.
2. Подобрана система методов для оценки устойчивости образцов
столовой моркови на разных этапах селекционного процесса по
созданию устойчивых к фузариозу и альтернариозу сортов и гибридов
моркови столовой.
3. Создан новый селекционный материал с устойчивостью к Fusarium и
Altemaria на основе комплексной оценки устойчивости и проведенных
скрещиваний между устойчивыми образцами.
4. Выделены новые источники устойчивости к заболеваниям,
вызываемым грибами из родов Fusarium и Altemaria среди диких видов
и разновидностей рода Daucus.
Обоснование и достоверность научных положений. Исследования выполнены по методикам, рекомендованным научными учреждениями страны. Все выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями и статистической обработкой данных.
Апробация работы. Основные результаты
экспериментальной работы по диссертации, выводы и предложения были доложены или представлены на ежегодном заседании методической комиссии отделов селекции, семеноводства и биотехнологии ВНИИО (2007 - 2010 г.г), а также на VIII Международном симпозиуме «Новые и
нетрадиционные растения и перспективы их использования» Москва, 22-26 июня 2009 г, на Международной научной конференции, посвященной 110-летию со дня рождения Б.В. Квасникова, Верея, 24 - 26 февраля 2009 г., на Международной научной конференции, посвященной 115-летию со дня рождения Н.И. Вавилова, Санкт-Петербург.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 170 страницах машинописного текста, иллюстрировано 30 таблицами, 5 рисунками, 10 фотографиями. Состоит из введения, 5 глав, выводов, предложений для использования в селекционной практике, списка использованной литературы, содержащего 106 наименований, в том числе 20 иностранных авторов, и приложений.
