АгроСборник.Ру

Всесоюзная Ордена Ленина и Ордена Трудового Красного знамени академия сельскохозяйственных наук имени В.И.Ленина

Всесоюзный Ордена Трудового Красного знамени научно-исследовательский институт зашиты растений

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОТБОРУ СЕЯНЦЕВ КАРТОФЕЛЯ УСТОЙЧИВЫХ К ВИРУСУ Y И ФИТОФТОРОЗУ

 

Ленинград – 1985

 

Методические указания предназначены для специалистов научно-исследовательских учреждений по защите растений и селекционных центров

Составители: кандидат биологических наук В.А.Колобаев, кандидат сельскохозяйственных наук М.В.Патрикеева

 

Одобрены президиумом комиссии по фитопатологии ВИЗР от 9 августа 1985 года и согласованы с отделением защиты растений ВАСХНИЛ.

 

©Всесоюзный Ордена Трудового Красного знамени научно-исследовательский институт защиты растений (ВИЗР), 1985

 

ВВЕДЕНИЕ

Важнейшим элементом интегрированной системы защиты картофеля от болезней должно служить использование сортов, устойчивых к заболеваниям. Значение сортовой устойчивости возрастает при широком внедрении интенсивной технологии возделывания картофеля. Особо ценно создание сортов с комплексной устойчивостью к важнейшим заболеваниям, возделывание которых позволяет существенно сократить применение ядохимикатов, облегчает семеноводство, повышает общую рентабельность картофелеводства.

Одним из основных факторов, сдерживающих рост продуктивности картофелеводства, является поражение посевов вирусными болезнями и фитофторозом.

Среди возбудителей вирусных заболеваний картофеля в последние годы повысилось значение вируса Y. В известной мере это связано с распространением штамма Yn (RBV), способного к частичной маскировке на ряде сортов картофеля, что затрудняет проведение фитопрочисток. В то же время отмечена прямая связь успешности семеноводства сортов картофеля с их уровнем устойчивости к заражении вирусом Y.

Надежный и стабильный эффект защиты посевов картофеля от поражения фитофторозом обеспечивает так называемый горизонтальный тип устойчивости, проявление которого не зависит от изменения расового состава природной популяции гриба. Сорта с таким типом устойчивости поражаются лишь в годы, благоприятные для развития заболевания, когда накапливается большое количество инфекции, в основном в конце вегетации. Развитие болезни на сортах с горизонтальным типом устойчивости идет замедленно, инкубационный процесс длиннее, спороношение гриба слабее. Использование таких сортов в производстве позволяет сократить число обработок ядохимикатами против фитофтороза даже в годы эпифитотийного развития болезни.

Успех создания сортов картофеля, сочетающих устойчивость к заражению вирусом Y с горизонтальным типом устойчивости к фитофторозу, обеспечивается не только использованием родительских форм, устойчивых к этим двум важнейшим патогенам, но и проведением отборов гибридных сеянцев по этим двум показателям, начиная с первых этапов селекционного процесса.

Для этих целей предлагаем систему отбора селекционного материала картофеля, устойчивого к вирусу Y и фитофторозу, состоящую из 3-х этапов оценки.

1. Последовательная инокуляция сеянцев в фазе рассады вирусом Y, а затем сложной расой возбудителя фитофтороза /1.2.3.4/ с последующей выбраковкой поразившихся растений /негативный отбор/.

2. Определение у распикированных сеянцев уровня горизонтальной устойчивости к фитофторозу методом дозированной инфекции.

3. Испытание клонов на устойчивость к вирусу Y и фитофторозу путем выращивания на совмещенном инфекционном фоне.

Использование предлагаемой системы оценок в селекционном процессе дает возможность проводить отборы по продуктивности среди селекционного материала, уже проверенного и подработанного по показателям устойчивости к вирусу Y и фитофторозу, что естественно повысит гарантию создания комплексно устойчивых сортов картофеля. Проведение жестокой браковки сеянцев еще до их высадки в поле увеличивает долю устойчивых генотипов в селекционном материале и тем самым повышает успех отбора устойчивых клонов при испытании их на инфекционном фоне. Сочетание различных приемов испытания и критериев отбора повышает гарантию показателей устойчивости отобранных образцов. Наконец, использование совмещенного фона испытания и последовательной инокуляции сеянцев двумя патогенами способствует ускорению оценки, ее экономичности.

 

1 этап оценки: выбраковка сеянцев картофеля, восприимчивых к вирусу Y и к фитофторозу, в фазе рассады в результате последовательной инокуляции обеими возбудителями.

 

1. Инокуляция сеянцев вирусом Y:

а) Приготовление инокулюма.

Для инокуляции сеянцев картофеля лучше использовать штамм Yn (RBV). Он более вирулентен, проявившие к нему устойчивость образцы устойчивы и к обычному штамму. Наконец, при размножении на махорке или на табаке Yn достигает более высокой концентрации и обеспечивает получение более инфекционного инокулюма. Штамм Yn способен дольше сохранять инфекционность в соке, что также способствует большему успеху заражения при проведении инокуляций сеянцев. Для размножения Yn лучше использовать махорку, так как у растений табака при заражении этим штаммом происходит некроз жилок и отмирание листьев. Махорка через 3 недели после инокулюма реагирует едва заметной крапчатостью, угнетение растений отсутствует. Для приготовления инокулюма берут литья растений махорки через 3-5 недель после инокуляции, растирают в ступке с добавкой дистиллированной воды (на каждые 10 г листьев используют 20 мл воды) и процеживают через марлю. Для проведения инокуляции с помощью пистолета-распылителя на один пикировочный ящик с сеянцами расходуется 60-100 мл инокулюма. Приготовленный инокулюм можно в течении нескольких часов хранить в холодильнике. Непосредственно перед проведением инокуляции в инокулюм добавляют в качестве образива целит (№№ 512, 536, 580) или кизельгур. В сравнении с карборундом эти более легкие материалы обеспечивают устойчивость суспензии и не повреждают пистолет-распылитель. На 100 мл инокулюма добавляют 0,5-1 г абразива (чайную ложку) и перемешивают.

б) Проведение инокуляции

Инокуляция сеянцев картофеля осуществляется путем опрыскивания их смесью инокулюма и целита с помощью пистолета-электрораспылителя (ЭВКВ, ЭРВ-1), позволяющего совершенно безболезненно заражать молодые сеянцы еще до пикировки (Колобаев, 1970). Проводить инокуляцию следует, когда большинство сеянцев имеет 2-3 листа. За день до инокуляции сеянцы помещают в условия рассеянного света (ставят под стеллаж или затеняют иным способом). Для эффективного заражения сеянцев необходимо обеспечить удар струи распыленного инокулюма по верхней поверхности листа. Этому способствует установка ящика на подставку, располагающую ящик под углом 30° к плоскости стеллажа. Инокуляция осуществляется проведением струи распыленного инокулюма по каждому рядку, при этом расстояние между передним концом опрыскивателя и верхушками растений не должно превышать 10-15 см. Сеянцы, расположенные дальше 40 см, полностью избегают заражения. После окончания инокуляции сеянцы следует опрыснуть водой. На следующий день сеянцы следует подкормить раствором РК для более быстрого и отчетливого проявления симптомов системного заражения вирусом Y. Через 5-7 дней после инокуляции вирусом сеянцы могут быть подвергнуты инокуляции возбудителем фитофтороза. Если к этому времени наступит жаркая погода, то за день до инокуляции возбудителем фитофтороза сеянцы лучше перенести в вегетационный домик. Как показали наши наблюдения, инокуляция вирусом Y не мешает последующему испытание сеянцев на устойчивость к фитофторозу.

2. Инокуляция сеянцев картофеля возбудителем фитофтороза:

а) Готовят суспензию универсально вирулентной расы или искусственной популяции рас гриба P. infestans, выращенной на ломтиках клубней восприимчивого сорта картофеля. Концентрация инокулюма при этом должна быть 25-35 конидий в поле зрения микроскопа при увеличении х120. Суспензию наносят на испытываемые растения с помощью опрыскивателя "Росинка". Расход суспензии 100 мл на 1 ящик рассады 30х60. Затем ящик помещают во влажную камеру на 1 сутки. После чего растения содержат в обычных условиях.

3. Учет заражения.

Раньше проявляются признаки поражения сеянцев фитофторозом, затем симптомы системного заражения вирусом Y.

Признаки сильного поражения сеянцев фитофторозом начинают проявляться на 5-6 день после опрыскивания суспензией конидий. Их число может увеличиваться в течении 2-х недель. Сильно поразившимися считаются не только погибшие растения, но и с отмиранием верхней почки и с некрозами на стебле. Такие растения по мере их выявления удаляют и подсчитывают – чтобы иметь представление об общем уровне устойчивости каждой гибридной популяции сеянцев. Просмотр сеянцев и удаление сильно пораженных растений начинают с 5-го дня после инокуляции возбудителем фитофтороза и продолжают на протяжении последующих 10 дней. Затем у оставшихся сеянцев, выдержавших заражение без сильного проявления фитофтороза (т.е. лишь с поражением отдельных листьев или вообще не поразившиеся), отмечают растения с симптомами заражения вирусом Y (крапчатость листьев, некрозы по мелким жилкам и черешкам). Они начинают проявляться через 2 недели после инокуляции вирусом и продолжают выявляться у отдельных растений до 40-го дня после инокуляции вирусом.

2 этап: Определение уровня горизонтальной устойчивости к фитофторозу методом дозированной инфекции у распикированных (или уже высаженных в поле) сеянцев картофеля.

Метод дозированной инфекции основан на том, что сорта картофеля, проявляющие горизонтальную устойчивость к фитофторозу в полевых условиях, удается заразить при искусственной инокуляции возбудителем этого заболевания лишь применяя достаточно высокую инфекционную нагрузку. Регулируют инфекционную нагрузку нанося на листья капли суспензии конидий различной концентрации.

Отдельные листья сильновосприимчивых сортов картофеля способны заражаться при нанесении суспензии, содержащей 5 конидий в поде зрения микроскопа. Для заражения среднеустойчивых сортов требуется суспензия, содержащая 25-30 конидий в поле зрения микроскопа. Имеются сорта, отделенные листья которых удается заразить лишь при содержании в суспензии более 50 конидий. Такие сорта даже в условиях эпифитотийного развития фитофтороза остаются в поле практически непораженными.

Определение уровня горизонтальной устойчивости у сеянцев картофеля, оставшихся после удаления растений, проявивших восприимчивость к фитофторозу в результате опрыскивания рассады суспензией конидий гриба, а также растений, успевших проявить симптомы заражения вирусом Y в рассадный период, проводят после их распикировки, при выращивании в условиях теплицы или уже после высадки в грунт. Определяют уровень горизонтальной устойчивости к возбудителю фитофтороза у каждого сеянца индивидуально. Одновременно с этим продолжают удалять растения, проявлявшие симптомы заражения вирусом Y. Проведение оценки у распикированных сеянцев, растущих в теплице (или а вегетационном домике), позволяет выбраковывать восприимчивые генотипы еще до высадки в поле. Однако, если – в зависимости от погодных условий – распикированные сеянцы в теплице быстро начинают перерастать и одновременно с этим есть уже возможность высадки их в грунт, то проведение оценки методом дозированной инфекции можно осуществлять, используя отделенные листья растений, уже высаженных в поле. Практически целесообразнее первые партии сеянцев испытать при выращивании их в теплице, а последующие – после высадки в поле.

Индивидуальную оценку сеянцев методом дозированной инфекции можно проводить через 20-25 дней после опрыскивания рассады суспензией конидий возбудителя фитофтороза (т.е. через 50-60 дней после посева семян).

Каждое растение испытуемых сеянцев этикетируют (нумерует) и берут от них по 2 хорошо сформированных конечных долей листа с черешком длиной 5-7 см., вставив их в этикетку из фильтровальной бумаги с порядковым номером каждого сеянца. Проэтикированные таким образом отдельные листья по каждому сеянцу раскладывают рядами на стеклах, покрытых марлей. Стекла ставят на кюветы с водой так, чтобы концы марли смачивались. На каждую из разложенных на стекле долю листа (на тыльную поверхность) наносят пастеровской пипеткой по 2 капли суспензии конидий расы 1.2.3.4.5, предварительно отделив инфекционную дозу подсчетом числа конидий в поле зрения микроскопа при малом увеличении. После нанесения капель стекла с разложенными на них листьями накрывают на 24 часа ящиками, выстланными внутри фильтровальной бумагой, создавая таким образом влажную камеру. Для обеспечения прорастания конидий и заражения отдельных листьев необходимо, чтобы температура в помещении, где проводится оценка методом дозированной инфекции, не превышала 18°С. В жаркую погоду кюветы с разложенными листьями после нанесения капель ставят на пол теплицы. На следующий день влажные камеры снимают и кюветы поднимают на стеллаж. Через 5 дней после нанесения капель снова ставят влажную камеру и через сутки, сняв ее, проводят учет результатов заражения. Листья, имеющие пораженную зону, на поверхности которых образовался налет мицелия, считаются заразившимися.

Оценку проводят в 2 тура (этапа). Сперва наносят суспензию концентрацией 25-30 конидий в поле зрения микроскопа. Сеянцы, отдаленные листья которых заразились при этой инфекционной дозе, выбраковывают, а оставшиеся испытывают путем инокуляции отделенных листьев более высокой инфекционной дозой – 50 конидий в поле зрения микроскопа.

Сеянцы, выдержавшие инфекционную нагрузку, соответствующую 25 конидиям в поле зрения микроскопа, но заразившиеся при 50 конидий, превышают средний уровень горизонтальной устойчивости к фитофторозу (имеют уровень горизонтальной устойчивости выше среднего). Сеянцы, выдержавшие инфекционную нагрузку в 50 конидий, обладают высокой горизонтальной устойчивостью.

3 этап: Испытание клонов на устойчивость к вирусу Y и фитофторозу путем выращивания на совмещенном инфекционном фоне.

Оценка клонов на искусственном инфекционном фоне.

Клоны, происходящие от оцененных методом дозированной инфекции сеянцев, в последующем испытываются при природном заражении на инфекционных фонах в отношении вируса Y и фитофтороза.

Создание искусственного инфекционного фона одновременно способствует достижению нескольких целей:

а) гарантирует наличие природного инокулюма (т.е. источник инфекции), причем наиболее вирулентной расы 1.2.3.4.

б) равномерное распределение инфекционной нагрузки между испытуемыми образцами

в) облегчает и делает более надежным сравнение испытуемых образцов со стандартом по уровню устойчивости

г) способствует более контрастному проявлению различий между образцами по уровню устойчивости

д) ставит испытуемые образцы в условия поражения, максимально возможные в условиях данной зоны.

1. Инфекционный фон по вирусу Y.

Создается путем чередования рядков испытуемых клонов с рядками-инфекторами (через 2 рядка клонов – 1 рядок сорта-носителя инфекции вируса Y). Кроме того, весь участок по периметру обсаживается клубнями, зараженными вирусом Y. Располагать участок инфекционного фона следует вдали от семеноводческих и коллекционных посадок картофеля, лучше, по соседству с ранним продовольственным картофелем.

В качестве инфектора лучше использовать сорт Приекульский ранний, собрав для посадки клубни от растений с симптомами крапчатости и некрозов по мелким жилкам (симптом заражения штаммом RBV вируса Y) или от растений, искусственно инокулированных вирусом в молодом возрасте. Более интенсивному заражению испытуемых клонов способствует азотная подкормка инфекционных рядков, их более ранняя (за 7-10 дней) высадка, чем соседних испытуемых образцов, поздняя уборка клубней испытуемых клонов. Оценку результатов испытаний проводят на следующий год: высадкой клубней от образцов, выращивавшихся на инфекционном фоне. При этом клубни следует брать от каждого растения в пределах образца, в одинаковом числе. Для определения статистически достоверной разницы, устанавливаемой методом ? следует получить по 100 клубней в урожае каждого клона (каждый клон по 25 растений в 1 повторности, брать по 4 клубня от куста). Для определения уровня относительной устойчивости сравнивать % зараженных растений (т.е. проявивших в последствии инфекционного фона симптомы крапчатости, морщинистости или полосчатости) с таковыми у стандарта. В качестве стандарта следует брать сорт достаточно восприимчивый к природному заранению вирусом Y (например, Приекульский ранний). Стандарт высаживать через каждые 10 испытуемых клонов (если их свыше 50). Для сравнения взять среднюю пробу от всех стандартов по повторностям (это покажет варьирование уровня заражения в опыте и облегчит сравнение с испытуемыми клонами). При таких масштабах испытания статистически доказуема будет разница в проценте заражения в 10 % и более. Например, если в урожае от стандарта – 20 % больных растении, то клон давший в последействии 10 % больных растений, статистически достоверно заразился слабее. Клоны, проявившие в последействии выращивания на инфекционном фоне зараженность статистически не отличимую от сорта Приекульский ранний, следует считать восприимчивым к природному заражению вирусом Y. Клоны, зараженность у которых статистически ниже чем у стандарта, - обладают относительной устойчивостью к заражению вирусом Y.

2. Инфекционный фон по фитофторозу

В качестве инфекционного фона на фитофтороз может быть использован тот же самый участок, где высалены клоны для испытания на устойчивость к вирусу Y. При этом рядки сорта Приекульский ранний, чередующиеся с 2-мя рядками испытуемых клонов и служащие источником вируса Y, одновременно используются для размножения на них возбудителя фитофтороза. Природное распространение инфекции вируса Y с помощью тлей от источников инфекции уже завершается к концу вегетации (начало августа в Нечерноземной полосе). В этот период на рядках сорта Приекульский ранний инфицируют расой 1.2.3.4 возбудителя фитофтороза картофеля каждое третье растение. Таким образом, в непосредственной близи с каждым испытуемым клоном создается интенсивный источник естественного инокулюма. При этом каждому растению внутри испытуемого клона обеспечиваются практически одинаковые шансы для заражения.

Инокуляцию растений в рядах-инфекторах проводят в вечернее время, выбирая дни с высокой относительной влажностью воздуха. Растения предварительно увлажняют. Инфекцию наносят на листья нижних ярусов с помощью опрыскивателя "Росинка" или пульверизатора.

Учет поражения испытуемых клонов проводят через 10-15 дней после нанесения инфекции на восприимчивый к фитофторозу сорт-инфектор. Отмечают дату появления фитофтороза, степень и скорость нарастания заболевания. Клоны, проявившие раннее и интенсивное поражение ботвы фитофторозом, исключаются из оценки зараженности вирусом Y в последействии, поскольку они выбраковываются как высоковосприимчивые к фитофторозу.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Значение первого этапа отбора (негативный отбор), т.е. инокуляции популяций сеянцев путем опрыскивания их инокулюмом вируса Y, а затем возбудителем фитофтороза в основном состоит в повышении успеха индивидуального отбора сеянцев с горизонтальной устойчивостью к фитофторозу (2 этап), а также последующего отбора клонов относительно устойчивых к вирусу Y. В процессе первого этапа отбора, за счет элиминации значительной части заведомо восприимчивых растений, тем самым существенно сокращается объем оценок по устойчивости на последующих этапах и одновременно возрастает доля устойчивых генотипов в пределах популяции гибридных сеянцев. При этом в отношении фитофтороза на 1-ом этапе негативного отбора при оптимальных условиях инокуляции может быть достигнуто достаточно полная выбраковка восприимчивых сеянцев.

Добавить комментарий

Вы можете оставить свой комментарий авторизовавшись при помощи любой из представленный социальных сетей:

       


Защитный код
Обновить

Поделиться!

Понравилась статья? Расскажите о ней знакомым или оставьте комментарий!

Написать в Facebook Поделиться ВКонтакте В Google Buzz Записать себе в LiveJournal Показать В Моем Мире В дневник на LI.RU Поделиться ссылкой в Моем Круге

Авторизация

Сотрудничество|Обмен ссылками|Связаться с нами

АгроСборник.Ру © 2011-2017. Все Права Защищены.


Яндекс.Метрика