CC BY
2
ISSN pr. 2412-608Х, ISSN on. 2412-6098 Масличные культуры. Вып. 4 (200). 2024
Селекционные достижения
Научная статья УДК 633.854.78:575
DOI: 10.25230/2412-608Х-2024-4-200-149-151
Гибрид подсолнечника Протектор с повышенной устойчивостью к заразихе расы G и вирулентным расам ложной мучнистой росы
Яков Николаевич Демурин Наталья Николаевна Толмачева Юлия Владимировна Чебанова Татьяна Михайловна Перетягина Антонина Никитична Левуцкая Ольга Александровна Рубанова Сергей Сергеевич Фролов
ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК
Россия, 350038, г. Краснодар, ул. Филатова, д. 17 [email protected]
Аннотация. Гибрид Протектор обладает одновременно повышенной гомозиготной устойчивостью к заразихе расы G и генетической устойчивостью к возбудителю ложной мучнистой росы (расы 330, 334, 337, 710, 713, 730, 733, 734, 737) и предназначен для выращивания в регионах с распространением вирулентных рас заразихи и возбудителя ЛМР, а также для технологии органического земледелия. Гибрид подсолнечника Протектор относится к ранней группе спелости, обладает высокой урожайностью. Вегетационный период 104 суток до уборочной спелости, масличность семянок составляет 48 % и лузжистость 25 %. Генетически близок гибриду Факел.
Ключевые слова: подсолнечник, гибрид, селекция, заразиха, ложная мучнистая роса
Для цитирования: Демурин Я.Н., Толмачева Н.Н., Чебанова Ю.В., Перетягина Т.М., Левуцкая А.Н., Рубанова О.А., Фролов С.С. Гибрид подсолнечника Протектор с повышенной устойчивостью к заразихе расы G и вирулентным расам ложной мучнистой росы // Масличные культуры. 2024. Вып. 4 (200). С. 149-151.
Sunflower hybrid Protector with increased resistance to race G of broomrape and virulent races of downy mildew
Demurin Ya.N., head of the lab., chief researcher, doctor of biology, professor
Tolmachyova N.N., expert, PhD in biology Chebanova Yu.V., leading researcher, PhD in biology Peretyagina Т.М., leading researcher, PhD in biology Levutskaya A.N., analyst Rubanova O.A., leading researcher, PhD in biology Frolov S.S., deputy director AOS, PhD in agriculture
V.S. Pustovoit Ail-Russian Research Institute of Oil Crops 17 Filatova str., Krasnodar, 350038, Russia [email protected]
Abstract. Hybrid Protector has both high homozygous resistance to race G of broomrape and genetic resistance to the downy mildew pathogen (races 330, 334, 337, 710, 713, 730, 733, 734, 737) and is intended for cultivation in regions with the prevalence of virulent races of broomrape and downy mildew, as well as for organic farming technology. Protector is an early-maturing, high-yielding sunflower hybrid with a growing period of 104 days before harvesting, oil content of 48% and huskness of 25%. It is genetically close to the hybrid Fakel.
Key words: sunflower, hybrid, breeding, broomrape, downy mildew
Реализацию потенциала продуктивности подсолнечника могут ограничивать различные биотические факторы. Одними из них являются цветковый паразит заразиха Orobanche cumana Wallr. и возбудитель ложной мучнистой росы - оомицет Plasmopara halstedii (Farl.) Berl. еt de Toni. Значительное снижение урожайности на инфицированных полях может сопровождаться гибелью растений.
Бороться с данными патогенами можно различными способами: химическими (стимуляторы прорастания, гербициды), биологическими (селекция, биометод) и технологическими (соблюдение севооборотов, выращивание «растений-ловушек»). Однако наиболее эффективным и экологичным является генетическая устойчивость. Признак устойчивости к заразихе расы G контролируется доминантным геном Or?, однако согласно последним исследованиям данный ген не всегда обеспечивает полную защиту от O. cumana [1; 2]. Устойчивость к ложной мучнистой росе также контролируется доминантными генами. В настоящее время существует 36 генов устойчивости к ложной мучнистой росе, обозначенных как Pl (PI1-PI36, Plh ra и PlArg) [3].
Простой межлинейный гибрид подсолнечника Протектор получен в рамках селекционно-генетической программы создания растений с комплексной устойчивостью к патогенам. Формула гибрида: ВК678-зу А (ЦМС РЕТ1) х ВК551-зу-лмру (Я^. Гибрид Протектор гомозиготен по гену устойчивости к заразихе Ог7 и гетерозиготен по доминантному гену Р115,
Характеристика гибрида подсолнечника
контролирующему устойчивость к ооми-цету ЛМР.
Гибрид подсолнечника Протектор относится к ранней группе спелости, обладает высокой урожайностью (табл. 1; рисунок). Вегетационный период 104 суток до уборочной спелости, масличность семянок 48 %, лузжистость 25 %. Протектор генетически близок гибриду Факел.
Таблица 1
Протектор
2022-2023 гг.
Генотип Период всходы -уборочная спелость, сут. Высота растений, см Масличность семянок, % Урожайность, т/га Сбор масла, т/га
2022 г. 2023 г. среднее за два года
Протектор 104 154 48 3,9 4,2 4,1 2,0
Факел ф.) 101 156 48 3,6 3,9 3,8 1,8
Отклонение от стандарта +3 -2 0 +0,3 +0,3 0,3 +0,2
НСР05 0,2 0,3
а б
Рисунок - Растение гибрида подсолнечника Протектор: а - в фазе цветения, б - в фазе технической спелости, 2023 г.
Гибрид Протектор обладает повышенной устойчивостью к заразихе расы G и возбудителю ложной мучнистой росы (расы 330, 334, 337, 710, 713, 730, 733, 734, 737) по данным искусственного заражения в лаборатории иммунитета отдела биологических исследований ВНИИМК (табл. 2). Поэтому гибрид Протектор
предназначен для выращивания в регионах с распространением вирулентных рас заразихи и возбудителя ЛМР, а также для технологии органического земледелия.
Таблица 2
Лабораторная оценка устойчивости к заразихе и ЛМР
Патоген Протектор Контроль
Заразиха расы О 10/2* по 2 клубенька на растении 0/10* > 30 клубеньков на растении
ЛМР (расы: 330, 334, 337, 710, 713, 730, 733, 734, 737) 12/0* 0/10*
* число устойчивых растений / число пораженных растений
Линия-закрепитель стерильности
пыльцы ВК678-зу - материнская форма гибрида Протектор. Получена введением гена устойчивости к заразихе Ог7 от линии RG путем трех беккроссов в линию ВК678, с последующим самоопылением, отбором гомозиготных по заразихо-устойчивости генотипов, отбором по комплексу селекционно-ценных признаков, созданием ЦМС-аналога.
Особенности линии ВК678-зу: гомозиготна по гену Ог7 устойчивости к вирулентной заразихе расы G; отсутствие пыльцы у А-формы (ЦМС РЕТ1); генетически близка линии ВК678. Основная характеристика линии ВК678-зу приведена в таблице 3. Оригинатором линии ВК678-зу является ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (100 %).
Таблица 3
Характеристика линии подсолнечника ВК678-зу
2022-2023 гг.
Период всходы -цветение, сут. 58
Высота растений, см 126
Масса 1000 семянок, г 57
Масличность, % 48
Лузжистость, % 24
Урожайность, т/га 1,4
Линия-восстановитель фертильности пыльцы ВК551-зу-лмру - отцовская форма гибрида Протектор. Получена параллельным введением гена устойчивости к заразихе Ог7 от линии RG путем двух беккроссов в линию ВК551 и введением гена устойчивости Р115 от донора путем двух беккроссов в линию ВК551, последующим скрещиванием полученных гомозиготных по каждому гену линий, а затем многократным самоопылением с отбором гомозиготных по заразихо-устойчивости и ЛМР-устойчивости генотипов, а также отбором по комплексу селекционно-ценных признаков.
Особенности линии ВК551-зу-лмру: гомозиготна по гену Ог7 устойчивости к заразихе расы G; гомозиготна по гену Р115 устойчивости к возбудителю ЛМР (расы 330, 334, 337, 710, 713, 730, 733, 734, 737); рецессивное, преимущественно верхушечное ветвление; раннеспелость; генетически близка линии ВК551. Основная характеристика линии ВК551-зу-лмру приведена в таблице 4. Оригинато-ром линии ВК551-зу-лмру является ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (100 %).
Таблица 4
Характеристика линии подсолнечника ВК551-зу-лмру
2022-2023 гг.
Предполагаемые регионы испытания гибрида подсолнечника Протектор -Центрально-Черноземный (5), СевероКавказский (6), Средневолжский (7), Нижневолжский (8), Уральский (9) и Западно-Сибирский (10) регионы.
Оригинатором гибрида Протектор является ФГБНУ ФНЦ ВНИИМК (100 %).
Список литературы
1. Гучетль С.З., Антонова Т.С., Арасланова Н.М., Челюстникова Т.А., Питинова Ю.В. Генетический анализ устойчивости к расе G Orobanche cumana Wallr. в F2 и ВС1 линий подсолнечника RGP1, RGP2, RGB, RGL1, RGL2 // Масличные культуры. - 2019. - Вып. 4 (180). - С. 23-28.
2. Демурин Я.Н. Чебанова Ю.В. Смена доминирования гена Or? устойчивости к заразихе вирулентной расы G у гибридов подсолнечника // Мат-лы Между-нар. науч.-практич. конф. «Инновационное развитие агропромышленного комплекса». - Краснодар: ФГБНУ «ФНЦ риса», 2024. - С. 88-91.
3. M. S. H. Bhuiyan, M. A. Malek, Alam Khana [et al.]. Validated molecular marker for downy mildew disease resistance breeding of sunflower: a short review // Journal of Agrobiotechnology. - 2023. - V. 14 (2). - P. 28-43. DOI: 10.37231/ jab.2023.14.2.333.
Список литературы
1. Guchetl' S.Z., Antonova T.S., Araslanova N.M., Chelyustnikova T.A., Pitinova Yu.V. Geneticheskiy analiz ustoychivosti k rase G Orobanche cumana Wallr. v F2 i VS1 liniy podsolnechnika RGP1, RGP2, RGV, RGL1, RGL2 // Maslichnye kul'tury. - 2019. - Vyp. 4 (180). - S. 23-28.
2. Demurin Ya.N. Chebanova Yu.V. Smena domini-rovaniya gena Or7 ustoychivosti k zarazikhe virulentnoy rasy G u gibridov podsolnechnika // Mat-ly Mezhdunar. nauch.-praktich. konf. «Innovatsionnoe razvitie agro-promyshlennogo kompleksa». - Krasnodar: FGBNU «FNTs risa», 2024. - S. 88-91.
3. M. S. H. Bhuiyan, M. A. Malek, Alam Khana [et al.]. Validated molecular marker for downy mildew disease resistance breeding of sunflower: a short review // Journal of Agrobiotechnology. - 2023. - V. 14 (2). - P. 28-43. DOi: 10.37231/ jab.2023.14.2.333.
Сведения об авторах
Я.Н. Демурин, зав лаб., гл. науч. сотр., д-р биол. наук, профессор
Н.Н. Толмачева, эксперт, канд. биол. наук Ю.В. Чебанова, вед. науч. сотр., канд. биол. наук Т.М. Перетягина, вед. науч. сотр., канд. биол. наук А.Н. Левуцкая, аналитик О.А. Рубанова, ст. науч. сотр., канд. биол. наук С.С. Фролов, зам. директора АОС, канд. с.-х. наук
Получено/Received 09.10.2024
Получено после рецензии/Manuscriptpeer-reviewed 10.10.2024
Получено после доработки/Manuscript revised 10.10.2024 Принято/Accepted
31.10.2024 Manuscript on-line 25.12.2024
Период всходы -цветение, сут. 57
Высота растений, см 134
Масса 1000 семянок, г 32
Масличность, % 48
Лузжистость, % 27
Урожайность, т/га 1,2
