Оценка селекционного материала сорго зернового к различным болезням для засушливых условий Среднего Поволжья

Размещено на http://www.allbest.ru/

Оценка селекционного материала сорго зернового к различным болезням для засушливых условий Среднего Поволжья

Матвиенко Е.В.

Аннотация

УДК 633.174:632.35

Оценка селекционного материала сорго зернового к различным болезням для засушливых условий Среднего Поволжья

Матвиенко Е.В., Поволжский НИИ селекции и семеноводства.

В лесостепи Самарской области к основным болезням зернового сорго относятся полосатая бактериальная пятнистость (Pseudomonas andropogoni), фузариозная (Fusarium verticillioides) корневая гниль, альтернариоз (грибы рода Alternaria). В 2010-2014 гг. проведена иммунологическая оценка 760 сортообразцов зернового сорго, находящихся на разных этапах селекционного процесса: в конкурсном, экологическом сортоиспытании, контрольном и коллекционном питомнике (ВИР). В условиях 2013 г. устойчивых сортообразцов было выделено наибольшее количество в конкурсном и экологическом сортоиспытаниях (18-23 и 15-27 % от общего числа образцов). Устойчивость к выявленным заболеваниям показали следующие сортообразцы: Славянка, Рось и образцы Л-1439/11, Л-2755/12, Л-2149/10, Л-1452/10.

Ключевые слова: СОРГО, ОЦЕНКА, ОБРАЗЦЫ, ПОЛОСАТАЯ ПЯТНИСТОСТЬ, КОРНЕВЫЕ ГНИЛИ, АЛЬТЕРНАРИОЗ, УСТОЙЧИВОСТЬ.

Вступление

Болезни сорго в Среднем Поволжье практически не изучены. Опытов по оценке невосприимчивости селекционного материала сорго зернового к различным заболеваниям в условиях Среднего Поволжья не проводилось, и поэтому наши исследования имеют новизну и актуальность.

Изучением бактериальных болезней сорго в Куйбышевской области занимались М.А. Чумаевская (1971), И.В. Воронкевич и Э.Ш. Фахрутдинов (1961), которыми было установлено развитие на сорговых культурах бактериальной пятнистости (Pseudomonas holci), штриховатой пятнистости (Xanthomonas holcicola). Н.Н. Ельчанинова (1967), изучая особенности выращивания сорго, отметила влияние метеоусловий года на поражение сорго бактериозом в лесостепи Куйбышевской области. В Поволжье были детально изучены лишь головневые болезни сорго, разработаны меры борьбы с ними (Силаев, 2005). Общие сведения по бактериальным, вирусным и грибным болезням сорго обобщены А.И. Силаевым (2012, 2013).

Цель наших исследований - определить состав возбудителей болезней зернового сорго и их эколого-биологические особенности, а также дать оценку сортов по степени устойчивости к патогенам для использования в селекционных программах.

Методика исследований. В основу работы положены результаты четырёхлетних полевых исследований (2010-2014 гг.) в лесостепи Самарской области на опытных полях ФГБНУ Поволжского НИИ селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова, в лаборатории крупяных и сорговых культур, на кафедре химии и защиты растений Самарской ГСХА. Почва опытного участка - чернозем обыкновенный среднегумусный с содержанием гумуса 5-8 %, среднемощный тяжелосуглинистый.

Учёт корневых гнилей проводили по общепринятым методикам. При отборе образцов растения подкапывали лопаткой на глубину пахотного горизонта (20 см), отряхивали от почвы, помещали в полиэтиленовые пакеты и доставляли в лабораторию, где тщательно промывали в воде и анализировали. По каждому опытному варианту отбирали по 15-20 растений в 3-хкратной повторности.

Оценку интенсивности развития корневых гнилей, или степени поражения растений, проводили по 4-хбалльной шкале:

0 - отсутствие признаков болезни;

1 балл - единичные штрихи, слабое побурение подземного междоузлия и узловых корней;

2 балла - сильное побурение подземного междоузлия и узловых корней;

3 балла - сильное почернение междоузлия, трухлявость, растение легко выдергивается из почвы.

Вызывает комплекс грибов рода Fusarium (Fusarium moniliforme) и возбудитель Bipolaris sp.: поражается корень, корневая шейка и основание стебля окрашиваются в темно-красный или бурый цвет.

Идентификация полосатой пятнистости (Pseudomonas andropogoni) проводилась в полевых условиях по внешним проявлением заболевания на листьях сорго, наличию и цвету экссудата. Признаками данного заболевания являются пятна и полосы на листовых пластинках сорго, образуется обильный экссудат, который засыхает в виде красных пленок на нижней поверхности листьев. Пятна никогда не отделяются от здоровой ткани красной каймой.

Фитопатогенные грибы из рода Alternaria на листьях сорго определяли в полевых условиях (образуются пятна иногда до 2 см в диаметре округлой формы бурой и серой окраски, которые вызывают несовершенные грибы), а на семенах в условиях лабораторного анализа к признакам относили развитие мицелия темно-оливкового, черного цвета [1-3].

Объект исследования - исходный селекционный материал и местные сорта Премьера, Славянка и Рось, созданные в лаборатории селекции и семеноводства крупяных и сорговых культур (оригинатор - Поволжский НИИ селекции и семеноводства им. П.Н. Константинова).

Результаты исследований

По результатам многолетнего мониторинга и фитосанитарной диагностики состояния посевов сорго зернового и семян удалось выявить основной комплекс вредных организмов культуры в лесостепи Самарской области, которые относились к разным этиологическим группам:

- почвенные инфекции - в основном, представлены корневыми гнилями;

- среди листостеблевых - полосатая пятнистость (Pseudomonas andropogoni) [4-5], а также несовершенные фитопатогенные грибы из рода Alternaria;

- на семенах во время вегетации культуры и в условиях лабораторного анализа были выявлены несовершенные фитопатогенные грибы из рода Alternaria: чаще встречался A. tenuissima, реже - A. arboresce и A. Infectoria; к признакам относили развитие мицелия темно-оливкового, черного цвета [6].

В 2010-2014 гг. нами проведена иммунологическая оценка 760 сортообразцов зернового сорго, находящихся на разных этапах селекционного процесса: в конкурсном, экологическом сортоиспытании, контрольном и коллекционном питомнике (ВИР) (табл. 1).

Максимальная скорость эпифитотического процесса листо-стеблевых инфекций (полосатой пятнистости и альтернариоза) была отмечена между фазами цветения и молочно-восковой спелости зерна сорго. В этот период происходило увеличение развития заболеваний в 2,5-3 раза, то есть был выявлен период с наибольшей вредоносностью.

Лабораторные исследования позволили выяснить, что в комплексе листо-стеблевых инфекций полосатая пятнистость (альтернариоз) доминировала в 70 % случаев.

Особенно много восприимчивых сортообразцов отмечено в 2014 г.: по питомникам - от 30,7 % в конкурсном сортоиспытании и до 50,0 % - коллекционный питомник (ВИР). В условиях 2013 г. устойчивых сортообразцов было выделено наибольшее количество в конкурсном и экологическом сортоиспытаниях, составляя 18-23 и 15-27 % от общего числа образцов. иммунологическая сорго селекционный альтернариоз

Таблица 1. Распределение сортов зернового сорго по группам устойчивости к наиболее распространенным заболеваниям (полосатой пятнистости, альтернариозу, корневым гнилям), 2010-2014 гг.

* КСИ - конкурсное сортоиспытание; ЭСИ - экологическое сортоиспытание сортов и гибридов инорайонной селекции; КП - контрольный питомник; КолП - коллекционный питомник.

Основная часть сортообразцов во всех питомниках характеризовалась как умеренно устойчивые и умеренно восприимчивые формы, на которых развитие болезни превышало порог вредоносности от 1 до 3 раз.

В качестве исходного материала и стандарта были взяты местные сорта, созданные в лаборатории селекции и семеноводства крупяных и сорговых культур: Премьера, Славянка и Рось. Анализ полученных результатов позволяет заключить, что местные сорта имели разное распределение по группам устойчивости к наиболее распространенным заболеваниям: полосатой пятнистости (Pseudomonas andropogoni), корневым гнилям (Fusarium moniliforme) и альтернариозу (A. tenuissima, A. arboresce, и A. infectoria). В частности, выявлен сорт Славянка с повышенной устойчивостью к вышеперечисленным инфекциям, а сорт Рось умеренно восприимчив к полосатой пятнистости и устойчив к корневым гнилям; самым восприимчивым к данным заболеваниям был сорт Премьера.

Заключение

Выявлены следующие сортообразцы, отличающиеся устойчивостью к вышеперечисленным инфекциям: Славянка, Рось и образцы Л-1439/11, Л-2755/12, Л-2149/10, Л-1452/10.

Получены новые образцы и селекционный материал для создания сортов зернового сорго, адаптивно приспособленных по всем параметрам к возделыванию на собственном семеноводстве в условиях северной зоны соргосеяния и для использования в селекционных программах на иммунитет к данным заболеваниям.

Список использованных источников

1. Косов В.В. Прогноз и выявление вредителей и болезней сельскохозяйственных растений / Монография. - М.: Колос. - 1958. - 632 с.

2. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М. - 1971, вып.1. - 225 с.

3. Методика по оценке устойчивости сортов полевых культур к болезням на инфекционных и провокационных фонах. - М. - 2000. - 88 с.

4. Чумаевская М.А. Бактериальные болезни кормовых злаков. М.: Московский университет. - 1977. - 104 с.

5. Каплин В.Г., Матвиенко Е.В. Болезни сорго в лесостепи Самарской области и обоснование предпосевной обработки семян в борьбе с ними / Монография. - Кинель: РИЦ СГСХА. - 2014. - 110 с.

6. Ганнибал Ф.Б. Мониторинг альтернариозов сельскохозяйственных культур и идентификация грибов рода ALTERNARIA / метод. пособие. - СПб.: ВИЗР. - 2011. - 71 с.

Размещено на Allbest.ru