Поиск иммунологически-ценных генотипов озимой ржи с использованием отдельных параметров неспецифической устойчивости

В условиях Кировской области на естественном инфекционном фоне развития микозов (2019-2020 гг.) изучено более 100 российских сортов и коллекционных образцов озимой ржи. В годы исследований степень поражения мучнистой росой достигала 86,3 %, септориозом – 63,3 %, бурой ржавчиной – 40,5 %, стеблевой ржавчиной – 60,0 %, ринхоспориозом – 29,3 %. В течение онтогенеза растений (с фазы 31 по 85 по шкале Zadoks) проводили анализ нарастания грибной инфекции в сортовых биоценозах. При учёте болезней использовали общеизвестные методики. Характер растительно-микробных взаимодействий и параметры устойчивости оценивали по показателям ПКРБ (площадь под кривой развития болезни), ИУ (индекс устойчивости) и ЛП (латентный период). Установлена тесная зависимость между продолжительностью ЛП и степенью поражения септориозом (r = -0,98), бурой ржавчиной (r = -0,95), мучнистой росой (r = -0,92), стеблевой ржавчиной (r = -0,80), ринхоспориозом (r = -0,67). Уравнения регрессии носят линейный характер (R2 = 0,84…0,96) и свидетельствуют о суточном нарастании болезней (от 0,52 до 0,88 %). В ходе иммунологического менеджмента выявлено около 20 сортов российской селекции, отличающихся неспецифической устойчивостью к двум и более болезням, медленным (slow rusting) нарастанием инфекции в сортовых биоценозах и продолжительным латентным периодом патогенезов. Среди них сорта селекции Федерального аграрного научного центра Северо-Востока имени Н. В. Рудницкого (Фаленская 4, Вятка 2, Рушник, Кировская 89, Снежана, Флора, Румба), других российских научных учреждений (Алиса, Памяти Бамбышева, П-01/14, ГП-901 и другие) и новые образцы из коллекции Федерального исследовательского центра Всероссийский институт генетических ресурсов имени Н. И. Вавилова (Тринодис 4 Минвак-139/09 НП, Эстет НП 42/14 и другие). Они могут быть использованы в селекции в качестве источников, а показатели ПКРБ, ИУ, ЛП – как иммунологически значимые параметры неспецифической устойчивости.

1. Сафонова И. В., Аниськов Н. И., Кобылянский В. Д. База данных генетических ресурсов коллекции озимой ржи ВИР как средство классификации генетического разнообразия, анализа истории коллекции и эффективного изучения и сохранения. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019;23(6):780-786. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ19.552

2. Пономарева М. Л., Пономарев С. Н., Маннапова Г. С., Илалова Л. В. Фитосанитарный мониторинг наиболее вредоносных болезней озимой ржи в республике Татарстан. Вестник КрасГАУ. 2019;(9):27-34. Ре- жим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=41172898

3. Сысуев В. А., Кедрова Л. И., Уткина Е. И. Значение озимой ржи для сохранения природного агро- экологического баланса и здоровья человека (обзор). Теоретическая и прикладная экология. 2020;(1):14-20. DOI: https://doi.org/10.25750/1995-4301-2020-1-014-020

4. Пономарева М. Л., Пономарев С. Н., Маннапова Г. С. Исходный материал для селекции озимой ржи (SECALE CEREALE L.). Вестник КрасГАУ. 2018;(3):19-24. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35199892

5. Щеклеина Л. М., Шешегова Т. К. Болезни Secale cereale L. в Кировской области и генетические источники устойчивости для селекции. Вестник КрасГАУ. 2020;(6):86-92. DOI: https://doi.org/10.36718/1819-4036-2020-6-86-92

6. Кобылянский В. Д., Солодухина О. В. Использование доноров ценных признаков растений в селекции новых сортов озимой ржи. Достижения науки и техники АПК. 2015;29(7):7-12. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=23881201

7. Щеклеина Л. М. Мониторинг болезней озимой ржи в Кировской области и возможные направления селекции на иммунитет. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2020;21(2):124-132. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2020.21.2.124-132

8. Гагкаева Т. Ю., Дмитриев А. П., Павлюшин В. А. Микробиота зерна – показатель его качества и безопасности. Защита и карантин растений. 2012;(9):14-18. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=17879814

9. Левитин М. М. Фитопатогенные грибы и болезни человека. Защита и карантин растений. 2009;(9):24-25. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=12975952

10. Труфанов О., Лохов В., Родригес И. Алкалоиды спорыньи: современное состояние проблемы и методы профилактики отравлений. Эксклюзивные технологии. 2009;(6):50-55. Режим доступа: http://www.ergotism.info/ru/2009_trufanov_ergot_alkaloids.pdf

11. Шешегова Т. К. Проблемы и приоритеты научных исследований в области агроэкологии и растениеводства на Евро Северо-Востоке. Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2006;(8):13-15. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=12881609

12. Солодухина О. В., Кобылянский В. Д. Принципы стратегии селекции сортов озимой ржи на долговременную устойчивость к грибным болезням. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2011;168:79-89.

13. Николаев С. В., Зубаирова У. С., Сколотнева Е. С., Орлова Е. А., Афонников Д. А. Системный подход к моделированию развития листостебельных грибных инфекций пшеницы. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2019;23(1):100-109. DOI: https://doi.org/10.18699/VJ19.468

14. Коломиец Т. М., Коваленко Е. Д., Панкратова Л. Ф., Скатенок О. О., Bockelman H. Изучение параметров частичной устойчивости у сортов пшеницы к возбудителям Stagonospora nodorum и Septoria tritici. Иммунологическая защита сельскохозяйственных культур от болезней: теория и практика: мат-лы Между- нар. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию со дня рождения Н. И. Вавилова. Большие Вязьмы Московской области: Всероссийский НИИ фитопатологии, 2012. С. 257-261.

15. Шешегова Т. К., Щенникова И. Н. Источники устойчивости ячменя к гельминтоспориозным болезням и их использование в ФАНЦ Северо-Востока. Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). 2020;(2):76-83. DOI: https://doi.org/10.31677/2072-6724-2020-55-2-76-83

16. Johnson D. F., Wilcoxson R. D. А table of areas under disease progress curves. Technical Bulletin, Texas Agriculture Experiment Station. Texas. 1981;1377:2-10.

17. Коновалов Ю. Б. Селекция растений на устойчивость к болезням и вредителям. М.: Колос, 1999. 135 с.

18. Кедрова Л. И. Озимая рожь в Северо-Восточном регионе России. Киров: НИИСХ Северо-Востока, 2000. 158 с.

19. Щеклеина Л. М., Шешегова Т. К. Агроэкологические аспекты развития Рuccinia dispersa Eriks. и Puccinia graminis Pers. на посевах озимой ржи в Кировской области. Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2019;14(1(52)):65-70. DOI: https://doi.org/10.12737/article_5ccedbb2724b13.28786713

20. Huerta-Espino J., Singh R., Crespo-Herrera L. A., Villaseñor-Mir H. E., Rodriguez-Garcia M. F., Dreisigacker S., Barcenas-Santana D., Lagudah E. Adult Plant Slow Rusting Genes Confer High Levels of Resistance to Rusts in Bread Wheat Cultivars From Mexico. Front Plant Sci. 2020;11:824. DOI: https://doi.org/10.3389/fpls.2020.00824