CC BY
45
DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10706 УДК 632.4.01/08.635.13
ГЕНЕТИЧЕСКАЯ КОЛЛЕКЦИЯ ДИКИХ ВИДОВ И ГИБРИДОВ МОРКОВИ ПО УСТОЙЧИВОСТИ К ГРИБАМ АИБЯКЛЫЛ 8Р. И ЮБАШиМ 8Р.
В. И. ЛЕУНОВ1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор (e-mail: [email protected])
A. Н. ХОВРИН2, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. отделом
Л. М. СОКОЛОВА2, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник
O. O. БЕЛОШАПКИНА1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
B. И. СТАРЦЕВ3, доктор сельскохозяйственных наук, руководитель научно-инновационного центра
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К. А. Тимирязева, ул. Тимирязевская, 49, Москва, 127550, Российская Федерация
2Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства - филиал Федерального научного центра овощеводства, дер. Верея, стр. 500, Раменский р-н, Московская обл., 140153, Российская Федерация
3Всероссийский научно-исследовательский институт фитопатологии, ул. Институт, вл. 5, р.п. Большие Вяземы, Одинцовский р-н, Московская обл.,143050, Российская Федерация
Резюме. В2008-2017гг. в условиях Московской области оценивали дикие виды и разновидности рода Daucus L. для селекции ценных признаков, включая комплексную устойчивость к фито-патогенным грибам Alternaria radicinia, A. dauci и Fusarium spp. С использованием лабораторных экспресс методов и отборов на искусственных инфекционных фонах в полевых условиях были выявлены виды и подвиды дикой моркови, которые могут быть в дальнейшем могут быть включены в селекционный процесс в качестве генетических источников устойчивости к возбудителям фузариоза и альтернариоза. Устойчивые образцы составляли 45 % от испытываемых: у вида Daucus carota L. - генотипы № 16, 18, 19,21,26и 27; Daucus halophilus Brot. - № 13; Daucus setifolius Desf. - № 20; Daucus muricatus (L.) L. - № 22; Daucus setifolius Desf. - № 23; Daucus broteri Ten. - №17; у разновидности Daucus carota subsp. maximus(Desf.) Ball. - генотипы№10 и 17. Выделены четыре комбинации от межвидовых скрещиваний с высокой устойчивостью к поражению Alternaria spp. и Fusarium spp.: линия культурной моркови столовой 690 П х дикий вид и разновидность рода Daucus №22; линия культурной моркови столовой 1238 П х дикий вид и разновидность рода Daucus №16; линия моркови столовой 200 П х дикий вид и разновидность рода Daucus №13; линия моркови столовой 1238 П х дикий вид и разновидность рода Daucus №18. Это дает возможность создавать устойчивые гибриды моркови столовой. Выращиваемые виды и подвиды дикой моркови, а также полученные гибридные комбинации составляют основу генетической коллекции моркови ВНИИО, насчитывающей около 30 образцов.
Ключевые слова: Daucus L, Fusarium sp, Alternaria sp, полевая устойчивость, межвидовые скрещивания, селекционная коллекция.
Для цитирования: Генетическая коллекция диких видов и гибридов моркови по устойчивости к грибам Alternaria sp. и Fusarium sp. / В. И. Леунов, А. Н. Ховрин, Л. М. Соколова и др. //Достижения науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 7. С. 26-30. DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10706.
В регионах России и странах ближнего зарубежья отмечено усиление вредоносности грибных болезней моркови столовой. В зависимости от погодных условий и фитосанитарного состояния посевов распространённость их может достигать 70...80 %, при этом урожайность корнеплодов снижается на 35.50 %. Видовой
состав и соотношение возбудителей сильно варьируют по годам [1]. Однако доминирующими патогенами этой культуры становятся анаморфные грибы родов Alternaría Nees ex Fr и Fusarium Lk. [2]. Грибы Alternaría radicina и A. dauci, а также такие широкоспециализированные виды Fusarium, как F. oxysporum, F. avenaceum, F. Poae относятся к числу самых вредоносных для моркови столовой, как в период вегетации, так и в процессе хранения и вызывают потери урожая от 40 до 99 % [3, 4].
Важная задача современных научных исследований в рамках повышения иммунитета овощных культур к грибным болезням - расширение разнообразия генофонда по признакам устойчивости, в том числе с использованием представителей дикорастущей флоры, подбор доноров для оптимизации иммунологических селекционных программ. От этого во многом зависит длительность сохранения устойчивости новых сортов [5].
Род Daucus L., к которому относится культурная (культивируемая) морковь (Daucus carota L. subsp. sativus, Daucus sativus), насчитывает по разным данным [6, 7, 8] от 20 до 25 видов, в зависимости от понимания объема вида. Межвидовая гибридизация культурной моркови с дикими видами Daucus L. изучена недостаточно, хотя, очевидно, дикорастущие виды обладают рядом ценных для селекции признаков и могут использоваться с целью передачи генов, например, контролирующих устойчивость к Alternaría radicinia, A. dauci, Fusarium sp., культурным видам [9, 10, 11]. Впервые анализ генетики устойчивости моркови столовой к некоторым грибным заболеваниям был проведен Le Clerc V. с соавторами [12]. Исследованиями бразильских ученых в процессе генетической оценки корнеплодных растений показана средняя наследуемость (h2=0,40) толерантности к Alernaria у сорта моркови Brasilia, при значительном варьировании устойчивости к альтернариозу внутри образцов и гибридов, поэтому необходим отбор форм с высокой степенью устойчивости и закрепление этого признака последующими многократными улучшающими отборами [13].
Создание исходного материала на основе межвидовой гибридизации - сложный многоступенчатый процесс, включающий преодоление самонесовместимости, стерильности гибридов первого поколения, получение последующих поколений, сложная оценка и отбор в расщепляющихся гибридных популяциях [14]. В связи с большой вредоносностью альтернариоза и фузариоза на растениях моркови первого и второго года жизни селекционный процесс по созданию устойчивых сортов и гибридов необходимо начинать с проведения комплексной оценки образцов. При этом кроме традиционной визуальной оценки полевой устойчивости растений, широко используют лабораторные экспресс-методы, а также иммунологические исследования на искусственных инфекционных фонах [15].
С учетом результатов объединенных фитопатоло-гических и селекционных обследований формируется исходный материал из различных устойчивых гени-сточников. Несмотря на то, что сегодня для разделения трудноразличимых фенотипов с промежуточными уровнями устойчивости, например, к грибам рода Alternaría, разрабатывают молекулярно-генетические методы выявления их скрытой зараженности, основными про-
блемами максимально достоверного мониторинга альтернариозов и фузариозов остаются недостаточная доступность современных определителей, слабое использование микроскопии, серологических и молекулярных методов для идентификации патогенов [16].
Цель исследований - выделить генетические источники устойчивости к фитопатогенным грибам родов Fusarium и Alternaria из диких видов и разновидностей рода Daucus и пополнить генетическую коллекцию моркови столовой.
Для ее достижения решали следующие задачи:
оценить образцы коллекции диких видов и разновидностей рода Daucus на искусственных фонах Fusarium и Alternaria в условиях Московской области и выделить устойчивые растения;
получить межвидовые гибриды между образцами культурной и дикой моркови с последующей оценкой на устойчивость к поражению Fusarium и Alternaria.
Условия, материалы и методы. Исследования проводили во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства в 2008-2015 гг. В качестве исходного материала использовали образцы диких видов и разновидностей моркови рода Daucus, предоставленные профессором Ботанического сада МГУ М. Г. Пименовым, а также чистые культуры грибов родов Fusarium и Alternaria [16].
Опыты по оценке устойчивости растений первого года жизни размещали на двух искусственных инфекционных фонах Fusarium и Alternaria, созданных внесением ино-кулюма в почву и опрыскиванием растений суспензией спор изучаемых патогенов, которое проводили в фазе 6 настоящих листьев. Площадь делянки - 0,25 м2, норма высева - 100 семян на делянку.
Посев на инфекционных фонах осуществлен в одной повторности, но учитывали все растения на делянке, так как всхожесть семян была низкой - 20.. .40 %.
Для контроля заражения микозами в естественных условиях опыты закладывали на полях ОПХ Быково Рамен-ского района, Московской области, расположенные в Центральной части поймы реки Москва. Почва - аллювиально-луговая, среднесуглинистая. Площадь делянки - 1,4 м2, норма высева семян - 150 шт. на делянке.
Для гибридизации использовали каркасные сетчатые изоляторы диаметром 0,5 м. В один изолятор помещали по два маточных корнеплода культурной и дикой моркови. Для опыления использовали синюю мясную муху (Calliphora uralensis Villeneuve) Запускали от 10 до 20 мух 3.4 раза с периодичностью 10 суток [16].
В качестве материнских растений были выбраны три стерильные линии: 200П, 690 П и 1238П.
В качестве отцовского компонента использовали 6 представителей рода Daucus: № 16 Daucus carota L., № 26 Daucus carota L., № 10 Daucus carota subsp. maximus (Desf.) Ball., № 11 DaucusbroteriTen., № 27 Daucus carota L., № 13 Daucus halophilus Brot. (солелюбивая).
Оценивали устойчивость диких видов и разновидностей моркови к грибам родов Fusarium и Alternaria, выделенным с 2007 по 2014 гг в Московской области из пораженных корнеплодов, проростков, листовых пластинок, зонтиков и семян моркови столовой. В 2015 г. для контроля патогенности грибов-возбудителей дополнительно в работу были введены три новых изолята с высокой агрессивностью. Один из них из рода Alternaria был выделен с поверхности семян образца № 24 Daucus setifolius Desf., привезённого из Марокко, а второй - из листьев моркови того же вида, привезённых из Израиля. Изолят Fusarium происходил из Московской области.
Таблица 1. Шкалы для оценки устойчивости образцов моркови к болезням
балл устойчивости
Устойчивость растений к болезням в период вегетации_
5 4 3 2 1
развитие болезни, %
менее 20 % 21.40 % 41.60 % 61.80 % 81.100 %
степень устойчивости
практически устойчивые слабовосприимчивые средневосприимчивые
восприимчивые сильновосприимчивые
Устойчивость корнеплодов в период уборки урожая
балл устойчивости
средневзве шенный балл поражения
степень устойчивости
0 до 0,8 практически устойчивые
1 0,9. 1,6 слабовосприимчивые
2 1,7.2,4 средневосприимчивые
3 2,5.3,2 восприимчивые _4_3,3.4,0 сильновосприимчивые
Пораженность корнеплодов
балл поражения
0 1 2
3
4
развитие болезни, %
в период уборки урожая
менее 20 % 21.40 % 41.60 % 61.80 % 81.100 %
степень устойчивости
практически устойчивые слабовосприимчивые средневосприимчивые
восприимчивые сильновосприимчивые
Выделяли фитопатогенные грибы методом влажной камеры, с последующим пересевом их на питательные среды Чапека, картофельный и морковный агар с добавлением гентамицина (1 г/л среды) [17]. Путем последовательных пересевов получали чистые моноспоровые культуры (изо-
Рис. 1. Проявление фузариоза на проростках моркови.
Рис. 2. Симптомы поражения листовой пластины аль-тернариозом, слева - устойчивый образец, справа - восприимчивый.
ляты), идентификацию которых проводили по культурально-морфологическим характеристикам визуально и микро-скопированием инфекционных структур с использованием справочников-определителей [18, 19].
Споровые суспензии патогенов для опрыскивания растений получали путём массового рассева их на ага-ризованные питательные среды и последующих смывов (10.20 мл воды на чашку Петри). Концентрация споровой суспензии составляла для Fusarium 2х107 спор в мл, для Alternaria - 2х105 спор в мл. Искусственное заражение вегетирующих растений первого года жизни осуществляли ручным пульверизатором. Обработанные образцы плотно накрывали пленкой, надетой на заранее приготовленный каркас по всему периметру участка искусственного инфекционного фона для лучшего развития заражения при влажности 85 % и температуре от 20 до 25 °С. Оценку проводили через 15 суток с использованием шкалы глазомерной оценки устойчивости [15].
Для создания почвенного инфекционного фона грибы размножали на зерновках овса стандартными микробиологическими методами. Жизнеспособность инфекционного материала оценивали в поле зрения микроскопа после экспозиции 8.10 ч в термостате с температурой 26.28 °С по прорастанию конидий, укоторыхдлина ростовыхтрубок превышала длину спор. Использовали инфекционный материал, в котором жизнеспособность спор составляла не менее 80 %. Для создания почвенного инфекционного фона инокулюм, размноженный на зерносмеси, вносили непосредственно в рядки в поверхностный слой почвы на глубину 5.7 см. Первое обследование делали при появлении всходов, а именно через месяц после посева, учитывая проявлении патогена на корешках (проростках) на 3-х фонах: естественное заражение (контроль) и на двухискусственныхинфекционных фонах, фузариозном и альтернариозном. При появлении 6 настоящих листьев (июль) опрыскивали суспензией спор изучаемых патогенов также на искусственных фонах двух патогенов; учет проводили на 16 день после инокуляции (табл. 1).
Более детальную оценку устойчивости осуществляли при уборке урожая. Учитывали степень поражения листовых пластинок каждого растения в образце и рассчитывали балл устойчивости по шкале.
Оценку устойчивости образцов по поражённости корнеплодов в период уборки проводили по 5-тибалльной шкале.
Степень развития болезни подсчитывали по стандартной формуле
Рис. 3. Альтернариоз в фазе 6 настоящих листьев.
искусственном инфекционном фоне Fusarium на ранних этапах онтогенеза были выделили три образца № 3, 14 и 22, принадлежащих виду Daucus carota L. из Турции, и образец № 4 Daucus guttatus Sm, также турецкого происхождения, с признаками фузариозного увядания, которое проявилось в гибели всходов и увядания проростков. Восприимчивые образцы составили 14 % от общего количества обследуемых. Меньшую степень поражённости растений (11 %) отмечали у образцов № 9 Daucus carota L. из Турции, № 12 Daucus carota L. из Португалии и № 7 Daucus involucratus Sm. с острова Крит. Они отставали в росте, желтели и в основном увядали, вследствие загнивания гипокотиля (рис. 1). Гниль сопровождалась некрозом тканей, происходило разрушение межклеточников. Наиболее чувствительным к действию патогенов был кончик корешка, рост которого и ингибируют эти грибы. Количество неповреждённых фузариумом образцов моркови составило 20 шт., или 75 %. Впоследствии
Таблица 2. Оценка устойчивости дикорастущих видов и разновидностей рода Daucus
R =
_£(rf>)x100
ПС
где R - степень поражения, %; г - число растений, имеющих одинаковый балл поражения; Ь - балл поражения; п - общее число учетных растений; с - высший балл шкалы, по которой проводили оценку поражения.
Результаты и обсуждение. В результате оценки на
Название Происхождение Средний балл поражения по трем фонам
2008 г. 2010 г. 2012 г. 2014 г.
№ 1 Daucus littoralis Sm. Турция 1,5 2,0 2,0 2,2
№ 2 Daucus carota L. Турция 1,8 1,5 1,5 1,6
№ 3 Daucus carota L. тУрция 1,0 1,2 1,5 1,7
№ 4 Daucus guttatus Sibth. Турция 1,0 1,8 1,9 1,3
№ 5 Daucus bicolor Sibth. Турция 2,0 2,0 2,1 2,0
№ 6 Daucus guttatus Sibth. Турция 1,5 1,3 1,7 2,1
№ 7 Daucus involueratus Sibth. Остров Крит, Греция 0,9 1,2 1,6 1,5
№ 8 Daucus carota L. Остров Крит, Греция 1,0 1,1 1,4 1,5
№ 9 Daucus carota L. Турция 1,0 1,5 1,7 1,5
№ 10 Daucus carota subsp. Турция 0,8 0,3 0,5 0,3
maximus (Desf.) Ball.
№ 11 Daucus broteri Ten. Турция 0,6 0,8 0,8 0,0
№ 12 Daucus carota L. Португалия 0,8 1,1 1,0 1,3
№ 13 Daucus halophilus Brot. Португалия 0,5 0,8 0,6 0,0
№ 14. Daucus carota L. Турция 0,9 1,0 1,2 1,3
№ 15 Daucus carota L. Турция 1,0 1,5 2,0 2,1
№ 16 Daucus carota L. Португалия 0,9 0,8 0,8 0,0
№17 70-13 Daucus maximus Турция 0,8 0,4
Desf.
№ 18 Daucus carota Roth. Афганистан 0,5 0,5
№ 19 Daucus carota L. Таджикистан 0,9 0,6
№ 20 Daucus setifolius Desf. Марокко 0,7 0,0
№ 21 Daucus carota L. Таджикистан 0,9 0,6
№ 22 Daucus muricatus (L.) L. Марокко 0,8 0,7
№ 23 Daucus setifolius Desf. Марокко 0,9 0,0
№ 24 Daucus setifolius Desf. Марокко 1,2 1,4
№ 25 Daucus carota L. Остров Майорка, 1,8 1,5 1,2
Балеарские
острова, Испания
№ 26 Daucus carota L. Узбекистан 0,7 0,8 0,8
№ 27 Daucus carota L. Узбекистан 0,9 0,3 0,3
Таблица 3. Морфологическое описание диких видов и разновидностей моркови (среднее за 2008-2015 гг.)
Признак
№ 16 Daucus carota L.
№ 26 Daucus carota L.
№ 10 Daucus carota subsp.
maximus (Desf.) Ball.
№ 11 Daucus broteri Ten.
№ 27 Daucus carota L.
№ 13 Daucus halo-philus Brot. (солелюбивая)
Розетка листа
Размер розетки
полустоячая (угол 60) маленькая (высота и диаметр меньше 30 см)
Число листьев мало среднее
(меньше 8) (9.12)
Окраска листа темно-зеленая темно-зеленая
раскидистая (угол 30.60)
средняя (31.50 см)
раскидистая (угол 30.60)
средняя (31.50 см)
Черешок листа
Окраска корнеплода Форма корнеплода
Длина корнеплода
средний (16.
20 см) бело-желтая
коническая (индекс 2.3) средний (длина 11.15 см) тонкий (диаметр меньше 2,5 см)
средний (16.20 см) белая
коническая (индекс 2.3) длинный (длина больше 15 см) тонкий (диаметр меньше 2,5 см)
среднее (9.12) зеленая
короткий (меньше 15 см) белая
коническая (индекс 2.3) средний (длина 11.15 см)
раскидистая (угол 30.60) средняя (31. 50 см)
мало (меньше 8) серо-зеленая
средний (16.20 см) белая
коническая (индекс 2.3) средний (длина 11.15 см)
раскидистая (угол 30.60) маленькая (высота и диаметр меньше 30 см)
раскидистая (угол 30.60) маленькая (высота и диаметр меньше 30 см)
мало (меньше 8) светло-зеленая
мало (меньше 8) темно-зеленая блестит
короткий короткий
(меньше 15 см) (меньше 15 см) белая белая
коническая коническая (индекс 2.3) (индекс 2.3) средний (длина короткий (длин-11.15 см) на меньше 10 см) тонкий (диаметр меньше 2,5 см)
13 их этих образцов, или 45 % оказались устойчивыми одновременно к двум болезням.
На искусственном инфекционном фоне Alternaria при первом учете в фазе всходов симптомы болезни не проявлялись. Растения всех 27 обследуемых образцов характеризовались как устойчивые.
Иммунологическое визуальное обследование растений на 16-й день после инокуляции, проведенной в фазе 6 настоящих листьев, выявило, что на фузариозном инфекционном фоне признаков поражения листовой пластины моркови практически не было. А на альтернариозном инфекционном фоне их наблюдали у семи образцов: 4 из Турции (№ 1 Daucus littoralis Sm., № 5 Daucus bicolor Sm., № 6 Daucus guttatus Sm., № 15 Daucus carota L.), по одному из Испании (№ 25 Daucus carota L.), Марокко (№ 24 Daucus setifolius Desf.) и с острова Крит (№ 8 Daucus carota L.), что составило 25 % от общего количества. Поражение выражалось в появлении темных практически точечных некрозов, которые впоследствии сливались и приводили к полному отмиранию листового аппарата (рис. 2 и 3).
Окончательный учет устойчивости во время уборки (середина сентября) показал, что 14 образцов были восприимчивы к обоим грибным болезням, они составили 55 % от общего количества, а 13 образцов диких видов и разновидностей моркови можно было охарактеризовать как устойчивые и иммунные; их было 45 %.
По результатам комплексной оценки образцов на трех фонах за 4 года испытаний в группу практически устойчивых вошли образцы № 10 Daucus carota subsp. maximus (Desf.) Ball.; № 11 Daucus broteri Ten.; № 13 Daucus halophilus Brot.; № 16 Daucus carota L.; № 17 70-13 Daucus maximus Desf.; № 18 Daucus carota Roth.; № 19 Daucus carota L.; № 20 Daucus setifolius Desf.; № 21 Daucus carota L.; № 22 Daucus muricatus (L.) L.; № 23 Daucus setifolius Desf.; № 26 Daucus carota L.; № 27 Daucus carota L. (табл. 2).
Во время учетов семенных растений выделившихся * номер соответствует номеру в табл. 2.
диких видов моркови выявили образцы с окраской листьев от зеленой до темно-зеленой и блестящей, также были растения с белой, бордовой и желтоватой окраской лепестков у цветков зонтика (табл. 3).
Наличие в середине зонтиков бордового цветочка характерно для диких видов. Образцы № 23 Daucus setifolius Desf. и № 10 Daucus carota subsp. maximus (Desf.) Ball. имели бордовый цветочек в середине зонтика и бордовые лепестки у цветков зонтичков. У образцов № 18 Daucus carota Roth и № 26 Daucus carota L. отмечен также бордовый цветочек в середине зонтика, но белые лепестки у цветков зонтичков. Лепестки у цветков зонтичков растений образца № 11 Daucus broteri Ten. имели желтоватую окраску.
Генотипы с высокой степенью устойчивости, были заложены на хранение для дальнейшей селекционной работы по проведению межвидовых скрещиваний с культурной морковью столовой.
Анализ оценки образцов, полученных в результате межвидовых скрещиваний показывает, что расщепление по цветовой гамме от оранжевой до желтой имели два образца: 200П х № 10 и 200П х № 21 (табл. 4). По остальным номерам расщеплений не было.
Выделены комбинации от межвидовых скрещиваниях с высокой комплексной устойчивостью к альтернариозу и фу-зариозуморкови: линия культурной моркови столовой 690П х дикий вид Daucus muricatus № 22; линия культурной моркови столовой 1238П х дикий вид Daucus carota № 16; линия культурной моркови столовой 200П х дикий вид Daucus halophiluse Таблица 4. Оценка образцов, полученных в результате межвидовых скрещиваний (среднее за 2014-2016 гг.)
Гибрид Внешний вид, балл Окраска корнеплодов Поражение листовой пластинки, балл Степень развития комплекса болезней, % Форма корнеплода
до уборки во время уборки
690П х № 22* 4 3 оранжевы 0,7 16,2 тупоконечные
1238П х № 16 4 3 оранжевые 0,5 20,8 тупоконечные
200П х № 13 4 4 оранжевые 0,8 20,6 тупоконечные
200П х № 10 4 3 желтые 2,2 56,2 тупоконечные
оранжевые 0,7 19,4
1238П х № 18 4 4 оранжевые 0,8 22,3 тупоконечные
200 П х № 21 3 3 желтые 1,7 43,7 тупоконечные
оранжевые 1,0 25,0 и острые
№13; линия культурной моркови столовой 1238П х дикий вид Daucus carota № 18. Это дает возможность в дальнейшем создавать устойчивые гибриды. Результаты по остальным образцам варьировали по группам устойчивости.
С 2008 г. во ВНИИО начали создавать коллекцию дикорастущих видов и разновидностей рода Daucus, в 2015-2018 гг. она насчитывает 27 образцов.
Выводы. В процессе работы выявили устойчивые виды и подвиды дикой моркови, которые в дальнейшем можно использовать в качестве генетических источников устойчивости к возбудителям фузариоза и альтернариоза. Лучшими были следующие образцы: вида Daucus carota L. - № 16, 18, 19, 21, 26 и 27; Daucus halophilus Brot. -№ 13; Daucus setifolius Desf. - № 20; Daucus muricatus (L.)
L. - № 22; Daucus setifolius Desf. - № 23; Daucus broteri Ten. - № 11; у разновидности Daucus carota subsp. maximus (Desf.) Ball. - № 10 и 17. В ходе исследования было проведено морфологическое описание выделенных устойчивых диких видов разновидностей рода Daucus L.
Также в процессе работы были выделены четыре перспективные комбинации от межвидовых скрещиваниях с высокой устойчивостью к поражению фитопатогенными грибами родов Alternaria и Fusarium, что дает в дальнейшем возможность создания устойчивых гибридов.
Выращиваемые виды и подвиды дикой моркови, а также полученные гибридные комбинации составляют основу генетической коллекции моркови ВНИИО, насчитывающей 27 образцов.
Литература.
1. Болезни и вредители овощных культур и картофеля/А. К.Ахатов, Ф. Б. Ганнибал, Ю. И. Мешков и др. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2013. С. 463.
2. Буренин В. И., Артемьева А. М., Виноградов З. С. Генофонд для селекции овощных культур (отделу овощных культур ВИР - 90 лет) // Овощи России. 2014. № 2 (23). С. 8-13.
3. Beckman C. H. The Nature of Wilt Diseases of Plants// St Paul MN: American Phytopathological Society Press, 1987. 175 p.
4. Boiteux L. S., Della vecchia P. T., Reifschneider F. J. B. Heritability estimate for resistance to Alternaria dauci in carrot// Plant Breeding. 1993. No. 110. Pp. 165-167
5. Афанасенко О. С. Проблемы создания сортов сельскохозяйственных культур с длительной устойчивостью к болезням // Защита и карантин растений. 2010. № 3. С. 4-9.
6. Тимин Н. И., Тимина Л. Т. Селекционно-генетическая идентификация инбредных форм и линий моркови// Селекция и семеноводство овощных культур. 2015. № 46. С. 555-560.
7. Селекция и семеноводство моркови столовой / В. И. Леунов, А. А. Рыбалко, Ю. Г. Михеев и др., М.: Полиграф-Бизнес 2006. С. 233.
8. Методы ускоренной селекции моркови столовой на комплексную устойчивость к грибным болезням (Alternaria и Fusarium). Методические рекомендации / В. И. Леунов, А. Н. Ховрин, Т. А. Терешонкова и др. М.: Россельхозакадемия. ГНУ ВНИИО, 2011. 61 с.
9. Ганнибал Ф. Б., Орина А. С., Левитин М. М. Альтернариозы сельскохозяйственных культур на территории России//Защита и карантин растений, 2010. № 5. С. 30-32.
10. Налобова В. Л. Анализ сортообразцов овощных культур на пораженность грибными, бактериальными и вирусными болезнями // Селекция и семеноводство овощных культур. 2015. № 46. С. 429-436.
11. Сравнительный анализ полиморфизма микросателлитных маркеров у ряда видов рода Fusarium/А. Н. Семенов, М. Г. Дивашук, М. С. Баженов и др. // Известия Тимирязевский сельскохозяйственной академии. 2016. № 1. С. 40-50.
12. Genetic architecture of factors underlying partial resistance to Alternaria leafblight in carrot/V. Le Clerc, A. Pawelec, C. Birolleau-Touchard et al. // Theoretical and Applied Genetics. 2009. Vol. 118. No. 7. Pp. 1251-1259.
13. Saenz Lain C. Research on Daucus L. (Umbelliferae)//Annales sel Instituto Botanico A. J. Cavanilles. 1981. No. 37. Pp. 481-534.
14. McCllum G. D. Interspecific hybrid Daucus carot D. capilifollius//Botanical Gazette. 1975. Vol. 136. No. 2. Рp. 201-206.
15. Ускоренный метод выделения в чистую культуру и характеристика грибов р. Fusarium, поражающих морковь столовую/Л. М. Соколова, А. А. Егорова, Т. А. Терешонкова и др. // Селекция и семеноводство овощных культур. 2014. № 45. С. 496-501.
16. Соколова Л. М. Выделение штаммов рр. Alternaria и Fusarium с семян дикорастущих видов и разновидностей рода Daucus. Морфологическая и патогенная характеристика // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2017. № 7 (153). С. 91-100.
17. Микроорганизмы - возбудители болезней растений / В. И. Билай, Р. И. Гвоздяк, И. Г. Скрипаль и др. Киев: Наукова Думка, 1988. 552 с.
18. Пидопличко Н. М. Грибы - паразиты культурных растений. Определитель. Том 1. Грибы несовершенные. Киев: Наукова Думка, 1977. 300 с.
19. Диагностика вирусных симптомов у сортообразцов озимой пшеницы из коллекции ВНИИР/А. П. Глинушкин, О. О. Белошапкина, С. В. Виноградова и др. //Достижения науки и техники АПК. 2013. № 2. С. 24-26.
GENETIC COLLECTION OF WILD SPECIES AND HYBRIDS OF CARROT ON THE RESISTANCE TO
ALTERNARIA SP. AND FUSARIUM SP.
V. I. Leunov1, A. N. Khovrin2, L. M. Sokolova2, O. O. Beloshapkina1, V. I. Startsev3
Russian State University - Moscow Timiryazev Agricultural Academy Agrarian, ul. Timiryazevskaya, 49, Moskva, 127550, Russian Federation 2All-Russian Research Institute of Vegetable-Growing - the brunch of the Federal Scientific Center of Vegetable-Growing, der. Vereya, str. 500, Ramenskii r-n, Moskovskaya obl., 140153, Russian Federation
3All-Russian Research Institute of Phytopathology, ul. Institut, vl. 5, r.p. Bol'shie Vyazemy, Odintsovskii r-n, Moskovskaya obl.,143050, Russian Federation
Abstract. Wild species and subspecies of Daucus L. were examined for the breeding on the valuable traits, including complex resistance to phytopathogenic fUngi Alternaria radicinia, Alternaria dauci and Fusarium spp. under conditions of Moscow region in 2008-2017. Species and subspecies of wild carrot were detected as a result of laboratory express methods and selections against artificial infectious backgrounds under laboratory conditions, which could be used as genetic sources of resistance to the agents of Fusarium and Alternaria blight. Resistant samples amounted 45% of all tested samples: Daucus carota L. - genotypes 16, 18, 19, 21, 26, 27; Daucus halophilus Brot. - genotype 13; Daucus setifolius Desf. - genotype 20; Daucus muricatus (L.) L. - genotype 22; Daucus setifolius Desf. - genotype 23; Daucus broteri Ten. - genotype 17; Daucus carota subsp. maximus (Desf.) Ball. - genotypes 10, 17. The authors selected four combinations of interspecific crosses with a high resistance to Alternaria spp. and Fusarium spp.: line 690 P of garden carrot x the wild species and subspecies of genus Daucus No 22; line 1238 P of garden carrot x the wild species and subspecies of genus Daucus No 16; line 200 P of garden carrot x the wild species and subspecies of genus Daucus No 13; line 1238 P of garden carrot x the wild species and subspecies of genus Daucus No 18. This makes it possible to obtain stable hybrids of garden carrot. Cultivated species and subspecies of wild carrot, as well as the obtained hybrid combinations, form the basis of the genetic collection of carrot in the All-Russian Research Institute of Vegetable-Growing, numbering about 30 samples. Keywords: Daucus L.; Fusarium sp.; Alternaria sp.; field resistance; interspecific crosses; breeding collection.
Author Details: V. I. Leunov, D. Sc. (Agr.), prof. (e-mail: [email protected]); A. N. Khovrin, Cand. Sc. (Agr.), head of division; L. M. Sokolova, Cand. Sc. (Agr.), senior research fellow; O. O. Beloshapkina, D. Sc. (Agr.), prof.; V. I. Startsev, D. Sc. (Agr.), director of research and innovation center. For citation: Leunov V. I., Khovrin A. N., Sokolova L. M., Beloshapkina O. O., Startsev V. I. Genetic Collection of Wild Species and Hybrids of Carrot on the resistance to Alternaria sp. and Fusarium sp. Dostizheniya nauki i tekhniki APK. 2018. Vol. 32. No. 7. Pp. 26-30 (in Russ.). DOI: 10.24411/0235-2451-2018-10706.
