Вы здесь

Імунологічні основи створення стійких до Puccinia recondita Rob. et Desm. f. sp. tritici Eriks. сортів пшениці в Україні

Автор: 
Пантєлєєв Василь Карпович
Тип работы: 
Дис. докт. наук
Год: 
2002
Артикул:
0502U000292
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РОЗДІЛ 2
МАТЕРІАЛИ І МЕТОДИКА ДОСЛІДЖЕНЬ
Ефективність генів стійкості пшениці до P. recondita f. sp. tritici (Lr-генів) вивчали в період з 1973-1985 рр. по відношенню до найбільш поширених на території України в популяціях патогену расам і біотипам. В 1973-1975 рр. патоген у наших дослідженнях був представлений расами 52, 149, 61 і 12 і біотипами 9, 20, 21,23, 27, 28, 34 і 37 раси 77. Канадська серія ізогенних ліній була представлена генами Lr1, Lr2, Lr2a, Lr2b, Lr24, Lr3, Lr3a, Lr3b, Lr3x, Lr9, Lr10, Lr12, Lr13, Lr14, Lr14x, Lr16, Lr17, Lr18 i Lr19. В період 1976-1980 рр. найбільш поширеними були раси 149, 12, 6 і біотипи раси 77 - 15, 16, 20, 23, 24, 25, 27, 28 і 37. В дослідження були включені ізогенні лінії з генами Lr1, Lr2, Lr3, Lr4, Lr5, Lr6, Lr7, Lr8, Lr9, Lr10, Lr12, Lr13, Lr14, Lr15, Lr17, Lr18, Lr19, Lr20, Lr22, Lr23, Lr25, Lr26. У 1981-1986 рр. використовували раси 52, 12, 16, біотипи раси 77 15, 16, 20, 21, 23, 27, 34, 36 і ізогенні лінії Lr1, Lr2, Lr3, Lr9, Lr10, Lr10a, Lr12, Lr13, Lr14, Lr14a, Lr19, Lr20, Lr21, Lr22, Lr23, Lr24, Lr25, Lr26, Lr27 i Lr 28. Типи реакцій ізогенних ліній вивчали у фазі проростків методом культури ізольованих листків на бензимідазолі, а в польових умовах - на провокаційному інфекційному фоні, представленому домінуючими в популяції патогену расами і біотипами.
Починаючи з 1987 р. методика вивчення ефективності генів стійкості була змінена. Реакції Lr-ліній визначали не по відношенню до раніше ідентифікованих рас і біотипів патогену, а до ізолятів, виділених безпосередньо із його популяцій на районованих і перспективних сортах озимої пшениці. Таким чином, нами було здійснено перехід до диференціації популяцій патогену на генетичній основі з паралельним використанням для спадкоємності і традиційної системи ідентифікації рас і біотипів.
Оскільки попередні дослідження показали неефективність більшості Lr-генів, ми значно обмежили набір ізогенних ліній, залишивши лінії Lr3, Lr9, Lr10, Lr14а, Lr19, Lr23, Lr24, Lr25, Lr26, Lr30. Виділення, розмноження ізолятів патогену, визначення реакцій Lr-ліній проводили методом культури ізольованих листків на бензимідазолі.
Вірулентність популяцій збудника бурої іржі пшениці вивчали впродовж 1988-1999 рр. Зразки іржі для досліджень відбирали з районованих у різний час в Україні і перспективних сортів озимої пшениці. Всього вивчено популяції з 26 сортів: Харківська 81, Харківська 63, Харківська 11, Харківська 105, Слобожанська, Могутня, Охтирчанка, Тарасівська 29, Павлівка, Фрегат, Одеська 51, Напівкарлик 3, Скіф'янка, Альбатос одеський, Дариця, Новоюр'ївка, Поліська 70, Поліська 87, Киянка, Миронівська 808, Миронівська 61, Донецька 46, Донецька 48, Українка одеська, Лютесценс 83, Юна. Зразки відбирали в період максимального розвитку хвороби (молочно-воскової стиглості зерна) за загальноприйнятою методикою [449]. Виділення моноізолятів збудника хвороби, їх розмноження і інокуляцію сортів-диференціаторів здійснювали в культурі ізольованих листків на бензимідазолі [450, 451]. Для ідентифікації рас використовували міжнародний набір сортів-дифереціаторів [449], а для визначення біотипів раси 77 - додатковий набір, що включає сорти Харківська 46, Мічурінка, Новомічурінка, Кавказ, Рубіж і Одеська ювілейна [87].
При вивченні мінливості P. recondita f. sp. tritici внаслідок статевого процесу в природних умовах проводили обстеження біоценозів лісосмуг, лисових галявин, балок, узбічь доріг для виявлення проміжних рослин-живителів - видів рутвиці (Thalictrum spp.). Перевагу віддавали видам Тh. minus i Th. flavum, найбільш сприйнятливих до хвороби [238], які знаходяться недалеко від полів сівозміни з інтенсивним вирощуванням озимої пшениці, а також в місцях масового зростання дикорослих злаків: пирію повзучого - Elytrigia repens (L.) Nevski; житняка гребінчастого - Agropyron pectinatum (Bieb.); анізанти покривельної - Anisantha tectorum (L.) Nevski; бромуса м'якого - Bromus mollis (L.); костриці лучної - Festuca pratensis Huds.; тонконога вузьколистого - Poa angustifolia L., звичайного - Poa trivialis L., що являються резерваторами збудника бурої іржі пшениці в природних біоценозах.
В кінці травня - на початку червня оглядали рослини рутвиці з метою виявлення на них еціальної стадії збудника бурої іржі. Листки із зрілими еціоспорами обережно зрізали і поміщали в пакет з фільтрувального паперу. В першу чергу відбирали листки з великими еціями, переважно з однією ецією на листку.
Виділення моноізолятів гриба проводили із кожної еції окремо. Для цього листок рутвиці з ецією поміщали в маленький скляний бюкс у воду з детерагентом Твін-80. Якщо листок був великий за розміром, краї його обережно обрізували. Через 5-6 годин еціоспори повністю виходили з ецій. Таким способом готували суспензію еціоспор у воді в концентрації 3-4 спори у полі зору мікроскопу при збільшенні ?135.
Суспензію еціоспор м'яким пензликом наносили на "газон" ізольованих листків сприйнятливого сорту озимої пшениці Еритроспермум 15 на бензимідазолі в чашках Петрі. Подальше виділення і ідентифікацію приналежності ізолятів до рас і біотипів проводили у відповідності з загальноприйнятою методикою [450]. Для ідентифікації рас використовували міжнародний набір сортів-диференціаторів [449], а для визначення біотипів раси 77 - додатковий [87]. Крім того, паралельно вірулентність еціопопуляцій визначали і на Lr-лініях з генами Lr3, Lr9, Lr19, Lr23, Lr24, Lr25, Lr26, Lr30. З кожного виду рутвиці щорічно виділяли по 100 ізолятів патогену.
Паралельно з виділенням і вивченням ізолятів P. recondita f. sp. tritici з природних еціопопуляцій проводили їх виділення і з популяцій, одержаних в результаті штучного зараження проміжної рослини-живителя. Для цього рослини рутвиці видів Тh. minus i Th. flavum з поля пересаджували у вазони з грунтом вирощували в теплиці. Солому озимої пшениці з теліоспорами, що перезимувала в природних умовах, замочували у воді на дві години, а потім поміщали у вологу камеру.