Меню сайта Рубрики

Устойчивость сои к болезням

 

В соответствии с рекомендациями ВНИИМК для искусственного заражения бактериозом используют чистую культуру бактерий, выделенную из различных частей растений с типичными признаками поражений. Пораженные части растения, предварительно промытые в проточной воде, ополаскивают стерильной водой и помещают во влажные камеры в чашках Петри. Через сутки в пораженных местах появляются капельки бактериального экссудата, которые отделяют микробиологической петлей и переносят в пробирку с небольшим количеством стерильной воды. Петлей берут каплю полученной бактериальной суспензии и высевают в чашки Петри с картофельным агаром. Для получения более редкого посева той же петлей проводят по поверхности агара второй и третьей чашек. Засеянные чашки помещают в термостат при 28 °С. Через сутки отдельные колонии петлей переносят в пробирки с картофельным агаром для получения чистой культуры.
Для заражения используют односуточную бактериальную культуру, из которой готовят суспензию, содержащую 1 млрд. бактериальных клеток в 1 мл стерильной воды. Нужную концентрацию суспензии определяют по стандарту мутности ГКИ общего назначения. Заражают семена, растения в фазе трех-четырех настоящих листьев, отделенные от стеблей листья и боковые побеги.
При оценке селекционного материала на устойчивость к семядольному бактериозу семена перед заражением следует промыть 20 мин. в проточной воде с последующим ополаскиванием стерильной водой. Семена увлажняют в течение 1,0–1,5 ч в бактериальной суспензии при комнатной температуре (20–22 °С). После высыхания их высевают в деревянные ящики с почвой и через 7–10 дней после заражения учитывают количество больных растений, степень их поражения и загнивания по шкале (табл. 1).

Таблица 1

Шкала для оценки сортов сои по устойчивости к семядольному бактериозу

Балл Степень устойчивости Симптомы поражения
0 иммунитет отсутствуют
1 высокая устойчивость пятна на семядолях мелкие, единичные, количество загнивших семян не превышает 15 %
2 средняя устойчивость пятна занимают не более семядоли, загнивших семян 16–25 %
3 восприимчивость пятна занимают до половины семядоли, загнивших семян 26–50 %
4 высокая восприимчивость пятна занимают более половины семядоли, загнивших семян больше 50 %

Заражение растений возбудителем бактериального ожога проводят в фазу трех-четырех настоящих листьев в ящиках теплицы. Предварительно политые растения опрыскивают бактериальной суспензией и на сутки помещают под пленку при температуре 24–26 °С и влажности 85–100 %. Через каждые два дня проводят наблюдения за развитием болезни. Устойчивость оценивают по шкале (табл. 2).

Таблица 2

Шкала для оценки устойчивости сортов к возбудителю бактериального ожога

Балл Степень устойчивости Симптомы поражения
0 иммунитет отсутствие заболевания
1 высокая устойчивость на отдельных листьях единичные пятна
2 средняя устойчивость поражены отдельные листья, пятна занимают до 25 % поверхности листа
3 восприимчивость поражены все листья, пятна занимают более 25 % листа

угловатая пятнистость

Рис. 1. Бактериальная угловатая пятнистость на листе сои

Для наиболее полного изучения селекционного материала по устойчивости к комплексу заболеваний и сокращения времени на проведение оценок используют лабораторные методы заражения отделенных от растения листьев и боковых побегов. Эти методы позволяют испытывать селекционный материал в значительно больших объемах и по устойчивости к поражению различными возбудителями в течение всего года, а также дают представление об устойчивости всего растения. Листья после предварительного промывания и просушивания фильтровальной бумагой помещают в чашки Петри, на дно которых уложены слои ваты и фильтровальной увлажненной бумаги. На листья наносят несколько капель бактериальной суспензии. Чашки Петри помещают в термостат при 25–28 °С до появления хорошо выраженных пятен и проводят оценку устойчивости по шкале (табл. 3).

Таблица 3

Шкала для оценки сои по устойчивости к комплексу заболеваний лабораторным методом

Балл Степень устойчивости Симптомы поражения
0 иммунитет отсутствуют
1 высокая устойчивость в местах укола слабое потемнение
2 средняя устойчивость в местах укола пятна 1,5–2,0 мм, вокруг них желтый ореол диаметром 0,5–1,0 см
3 восприимчивость в местах укола пятна 4–5 мм диаметром, пожелтение всей листовой пластинки и увядание листа

Для предварительной оценки селекционного материала по устойчивости к бактериальному увяданию отделенные от растения боковые ветки или листья с черешками помещают в банки с водой, под которой их подрезают, чтобы не попал воздух в сосуды. Затем их переносят в емкости с 200–250 мл бактериальной суспензии. Контрольные растения помещают в сосуды с водой. Испытание растений проводят при комнатной температуре. Увядание оцениваемых по устойчивости частей растений происходит очень быстро вследствие закупорки сосудов и токсического действия патогена, и через два дня четко видны сортовые различия.
Оценку степени устойчивости проводят по шкале (табл. 4).

Таблица 4

Шкала для оценки селекционного материала сои по устойчивости к бактериальному увяданию

Балл Характеристика поражения Симптомы поражения
0 растения здоровые отсутствуют
1 увядание слабое потеря тургора отдельными листьями
2 увядание среднее скручивание большинства листьев
3 увядание сильное большинство листьев начали усыхать

В МолдНИИ полевых культур разработана методика создания инфекционного фона для оценки устойчивости к белой гнили. В условиях закрытого грунта склероции гриба замачивают в дистиллированной или ключевой воде в течение суток, затем измельчают на мясорубке и при 18–20 °С замачивают в течение суток в 20 %-ном растворе сахарозы. После суточного вымачивания раствор сахарозы сливают, а склероции тщательно отжимают через марлю. Далее их помещают слоем 1,5–2,0 см в фаянсовые растильни, которые накрывают фильтровальной бумагой и ставят в термостат на прорастание при 17–18 °С, через сутки фильтровальную бумагу на растильнях заменяют стеклом и оставляют до прорастания грибницы. В вегетационных ящиках, заполненных землей, делают бороздки глубиной 4–5 см, в которых равномерно размещают проросшие склероции и семена сои. Объемное соотношение склероциев и семян при пониженной температуре составляет 1:3, а при повышенной – 1:9. Для инфекционного фона в полевых условиях подбирают участок, окруженный многолетними насаждениями, в низине у водоема или при орошении, на котором, как правило, температура на несколько градусов ниже, чем на ровном или возвышенном. За счет того, что такой участок не проветривается, на нем дольше сохраняется роса и позже высыхает почва после дождя или полива. При отсутствии такого участка его подбирают на ровном поле и повышенное увлажнение почвы создают за счет орошения. Этот участок рано весной обсевают высокостебельными культурами: первые два внутренних ряда – подсолнечником, последующие два-три ряда – кукурузой и последние внешние три-четыре ряда – веничным сорго. Со стороны господствующих ветров защитная полоса из высокостебельных культур должна быть более широкой.
Осенью, после зяблевой вспашки, на этом участке равномерно разбрасывают склероции, собранные с пораженных белой гнилью растений сои и подсолнечника, из расчета 50–70 г/м2. Весной после культивации на этом участке дополнительно вносят склероции из расчета 25–30 г/м2. Посев проводят однорядковыми делянками длиной 2 м, с шириной междурядий 35 см. При наличии семенного материала в первый год образцы можно высевать с повторностями.
Вдоль каждого яруса высевают сорт – накопитель инфекции с таким расчетом, чтобы каждый ряд испытываемого образца имел контакт с сортом-накопителем. Такой способ посева по сравнению с методом парного посева (ряд испытуемого образца и ряд сорта-накопителя) позволяет значительно сократить площадь посева и получить идентичные результаты. Посев проводят на 10–12 дней позже оптимальных сроков, что дает возможность провести оценку и скороспелых образцов, которые часто «уходят» от заражения, особенно в годы с жарким и засушливым летом.
После смыкания рядков в случае отсутствия дождей за три недели до цветения посевы необходимо периодически обильно поливать, чтобы создать благоприятные условия для прорастания апотециев и обеспечения оптимальной нагрузки инфекции. Для обеспечения высокой инфекционной нагрузки в конце цветения испытываемых образцов сои на производственных участках подсолнечника отбирают пораженные растения, затем тщательно измельчают пораженную ткань и равномерно разбрасывают по посеву на инфекционном участке сои. Внесение инфекционного материала приурочивают к дождю или перед этим проводят обильный полив дождеванием (табл. 5).

Таблица 5

Шкала определения интенсивности поражения растений сои белой гнилью

Балл поражения Степень устойчивости Симптомы проявления болезни
0 высокоустойчивые, иммунные заболевание отсутствует
1 устойчивые поражены небольшие боковые ветки, на центральном стебле пятна пораженной ткани не более 1 см
2 слабоустойчивые поражено не более 25 % длины центрального стебля, завязавшиеся бобы выполнены
3 восприимчивые поражено до 50 % длины центрального стебля и боковых веток, часть бобов щуплые
4 сильновосприимчивые поражено свыше 50 % длины центрального стебля и боковые ветки, пораженные ткани трухлявые и мочалятся, большинство бобов на таких растениях щуплые или совсем не выполнены

септориоз сои

Рис. 2. Лист сои, пораженный септориозом

Для оценки устойчивости селекционного материала к патогенам в полевых условиях рекомендуется применять шкалы, предложенные в методике ВИР. Развитие болезней в полевых условиях фиксируют в период всходов, цветения, налива и созревания бобов. На семядолях болезни учитывают на 4–5-й день после появления всходов, на примордиальных листьях – после завершения их роста, на листьях тройчатых – в период максимального развития на них заболеваний. Это обычно совпадает с периодом конца налива семян. Частота встречаемости болезни выражается в процентах. Степень поражения или процент развития болезни характеризуется количеством пятен, язв, налета на пораженных органах (табл. 6).
Пораженность корней наружной гнилью и увяданием, разными патогенами определяется по побуревшей площади корней, а внутренней гнилью – по побуревшей части поперечного среза корневой шейки, согласно шкале: 0 – здоровое растение; 1 – слабое поражение, побурением охвачено до 10 % поверхности или среза; 2 – заметное поражение, побурение наблюдается на 11–25 % поверхности; 3 – среднее поражение, побуревшая часть составляет 26–50 %; 4 – сильное поражение, заболеванием охвачено 51–75 % ткани, пораженная ткань темно-бурая, сильно выражена дуплистость; 5 – очень сильное поражение – повреждено более 75 % поверхности, растение увядает и гибнет. Шкала для оценки сортоустойчивости сои к бактериозному увяданию: 0 – растения здоровые; 1 – увядание слабое, некоторые нижние листья потеряли тургор и листовые пластинки начали деформироваться; 2 – увядание среднее, большая часть листочков деформировалась; 3 – увядание сильное, почти все листья, кроме самых молодых, потеряли тургор и свернулись; у отдельных начали усыхать кончики; 4 – увядание очень сильное, все листья поникли, а некоторые начали усыхать или совсем засохли; 5 – гибель растений, все или почти все листья засохли.

Филлостиктоз сои

Рис. 3. Филлостиктоз на листе сои


Таблица 6
Шкала для оценки пораженности растений сои грибными болезнями (септориоз, пероноспороз, церкоспороз, фузариоз, аскохитоз, филлостиктоз и др.)

Степень поражения Оценка по 5-балльной шкале Поражение, % Иммунологическая характеристика
 Очень слабое 1 1–10  УУ – высокоустойчив
 Слабое 2 11–25  У – устойчив
 Среднее 3 26–50  С – среднеустойчив
 Сильное 4 51–75  В – восприимчив
 Очень сильное 5 76–100  ВВ – сильновосприимчив

Альтернариоз сои

Рис. 4. Альтернариоз на листе сои

Степень развития заболеваний вычисляют по формуле:

Степень развития заболеваний

П – процент развития болезни; S – сумма произведений; а – число пораженных растений; b – балл поражения растений; k – общее количество учетных растений; В – высший балл шкалы учета.

Одним из наиболее эффективных методов селекции на устойчивость остается гибридизация с линиями-донорами устойчивости к отдельным и комплексу болезней по типу беккроссов до пяти-шести циклов насыщения. Лучшие результаты дает источник устойчивости, созданный или проверенный в данных экологических условиях, так как с инорайонным обычно привносятся нежелательные признаки, которые усложняют селекционный процесс. К тому же иммунные сорта, как правило, узкоэндемичны. У сои как самоопыляющегося растения в селекции на резистентность к определенным расам возбудителя заболевания наиболее эффективен метод создания многолинейных сортов.
Учитывая, что сроки выведения сортов более длительны, чем темпы размножения паразита, обязательным условием успеха в селекции на устойчивость к заболеваниям является оценка материала на всех уровнях этого процесса. В случае высокого коэффициента наследуемости можно применять массовый отбор, а при низком – индивидуальный. В качестве базового исходного материала могут быть использованы некоторые относительно устойчивые к разным заболеваниям сорта США, Канады и других стран, а также отечественные. Первостепенное значение имеют сорта, устойчивые к комплексу заболеваний. По данным многих авторов, к ним можно отнести следующие: Адамс – церкоспороз, септориоз, антракноз, филлостиктоз, фузариоз; Амсой 71 – корневые гнили, церкоспороз, септориоз, аскохитоз, фитофтороз, бактериоз; Анока – вирусы, пероноспороз; Бейсон – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, фитофтороз; Блэкхок – корневые гнили, фузариоз, аскохитоз, склеротиниоз; Брэгг – аскохитоз, фитофтороз, бактериоз; Верде – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, склеротиниоз; Вейн – церкоспороз, пероноспороз, аскохитоз, фитофтороз, бактериоз; Вилкин – корневые гнили, фитофтороз, вирусы; Дейр – корневые гнили, церкоспороз, аскохитоз, филлостиктоз; Дормен – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, септориоз, антракноз, филлостиктоз, фузариоз; Катлер 71 – корневые гнили, церкоспороз, фитофтороз; Кенрич – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, филлостиктоз, фузариоз; Кларк 63 – корневые гнили, церкоспороз, септориоз, антракноз, филлостиктоз, фузариоз, фитофтороз; Коллэнд – корневые гнили, пероноспороз, фитофтороз; Ли-74 – аскохитоз, фитофтороз, бактериоз; Линкольн 8 – церкоспороз, септориоз, филлостиктоз, вирусная мозаика; Мандарин Оттава – церкоспороз, септориоз, аскохитоз; Пикетт 71 – фитофтороз, бактериоз; Прайз – церкоспороз, пероноспороз, аскохитоз; Протана – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, фитофтороз, вирусы; Росс – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз; Стилл – корневые гнили, фитофтороз; Токио – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз, филлостиктоз; Трейси – пероноспороз, фитофтороз; Фламбо – корневые гнили, пероноспороз, вирусы; Харлон – пероноспороз, фитофтороз; Харосой – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, склеротиниоз, фитофтороз; Хаттон – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, фитофтороз; Хилл – церкоспороз, пероноспороз, фитофтороз; Чиппева 64 – церкоспороз, пероноспороз, фитофтороз, вирусная мозаика; Шелби – корневые гнили, церкоспороз, пероноспороз, септориоз, фузариоз; Эссекс – пероноспороз, фитофтороз; Юнион – пероноспороз, фитофтороз. Ряд сортов США характеризуются нестабильной устойчивостью к отдельным заболеваниям, как, например, Кент, Харди, Огден, Вебеш – к церкоспорозу; Иллини, Мукден, Арксой, Бонус, Эванс, Хокей – к фитофторе и т. д.

Лист сои, пораженный вирусом

Рис. 5. Лист сои, пораженный вирусом

Среди отечественных и других иностранных сортов по устойчивости к заболеваниям положительно выделились: Адепта – вирусы; Амурская 283 и Амурская 41 – аскохитоз, склеротиниоз, бактериоз; Амурская 310 – вирусы, бактериоз; Бхотомас (Индия) – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз; Белоснежка – вирусы, бактериоз; Виолетта (Румыния) – бактериоз, вирусная мозаика; ВНИИМК 9186 – бактериоз, вирусы; ВНИИМК 8012 – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз, вирусы; Виленская (Польша) – церкоспороз, пероноспороз, аскохитоз, филлостиктоз, склеротиниоз; Григнон 14 и 17 и Герб 22 (ГДР) – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз, вирусы; Григнон 80 (ГДР) – фузариоз; Днепровская 12 – церкоспороз, аскохитоз, пустульный бактериоз, вирусная мозаика; Искра – бактериоз; Кировоградская 6, Добруджанка и Кубанская 33 – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз; вирусы; Калория (Чехословакия) – вирусы; Кировоградская 4, Кубанская 276 и Кубанская 4958 – церкоспороз, бактериоз, вирусы; Карона (Венгрия) – вирусы; Павликени 2 (Болгария) – церкоспороз, пероноспороз, септориоз, аскохитоз, филлостиктоз; Перемога – вирусы, бактериоз; Ранняя 10 – вирусы; Рекорд северный, Староукраинская и Тимирязевская 1 – септориоз, церкоспороз, пероноспороз, аскохитоз; Салют 216 – филлостиктоз, фузариоз, склеротиниоз, вирусная мозаика; Херсонская 1 – бактериоз.
Для использования тех или иных сортов в скрещивании следует их предварительно проверить в местных условиях по степени устойчивости к определенным болезням. П. М. Жуковский отмечал, что наиболее надежный исходный материал для селекции на устойчивость надо искать на совместной родине хозяина и паразита, где совершается их сопряженная эволюция.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *