сотрудник
Липецкая область, Россия
сотрудник
сотрудник
Одной из причин снижения урожайности рапса является его поражение болезнями. Широкое использование в России этой культуры вызывает у селекционеров необходимость создания устойчивых к болезням и вредителям ее сортов и гибридов. В настоящее время для капустных культур выявлено около 30 патогенов. Среди болезней рапса, которые вызывают недобор его урожая от 15 до 70%, есть альтернариоз, фузариоз, склеротиниоз, мучнистая роса, фомоз, пероноспороз, бактериоз и др. С 2016 по 2018 годы во ВНИИ рапса оценивался исходный материал рапса на устойчивость к альтернариозу, пероноспорозу и фузариозу. Большинство изученных образцов ярового рапса поражались альтернариозом в слабой и средней степени. Степень поражения пероноспорозом зависела от погодных условий и колебалась от очень слабого уровня до среднего. Степень поражения фузариозом была на уровне от единичной до слабой, что связано с многолетней целенаправленной селекционной работой по созданию устойчивых к этому заболеванию сортов. Таким образом, селекционная работа позволила выделить образцы, слабовосприимчивые к альтернариозу; образцы с минимальными показателями поражения пероноспорозом; образцы, слабо поражаемые фузариозом.
яровой рапс (Brassica napus L.), пероноспороз, фузариоз, альтернариоз, болезни растений
Введение. Перспективы расширения посевных площадей рапса в России связаны с разносторонностью его использования в сельскохозяйственном производстве как кормовой, масличной, технической культуры, хорошего медоноса, предшественника и фитосанитара в севообороте. Эволюционная молодость культуры ставит перед селекционерами задачу создания сортов и гибридов рапса, резистентных к болезням и вредителям, которые являются одной из причин снижения урожайности. К настоящему времени для капустных культур выявлено около 30 патогенов (бактерий, грибов, вирусов) [1].
Яровой рапс поражается альтернариозом, фузариозом, склеротиниозом (белая стеблевая гниль), мучнистой росой, фомозом, пероноспорозом, бактериозами и др. [2–6]. Недобор урожая от болезней у рапса составляет от 15 до 70% и больше [7; 8].
Поэтому изучение исходного и селекционного материала и создание на их основе болезнеустойчивых сортов является приоритетным направлением исследований.
Методика проведения исследований. Изучение селекционных образцов ярового рапса проводилось в 2016–2018 годах в полевых условиях на искусственном инфекционном фоне лаборатории генетики и иммунитета растений [9]. Оценивали исходный материал рапса лабораторий селекции и семеноводства рапса, биотехнологии, генетики и иммунитета на устойчивость к альтернариозу, пероноспорозу и фузариозу.
Образцы высевались в 3-кратной повторности на ярусах метровой ширины с расстоянием между рядками
Изучаемые образцы группировались по устойчивости к болезни в соответствии с классификатором вида Brassica napus L. (рапс) [11]: 1) поражение единичное (0–10%); 2) очень слабое (11–25%); 3) слабое (26–50%); 4) среднее (51–75%); 5) сильное (76–100%).
Результаты исследований и их обсуждение. За годы исследований было изучено 286 селекционных и коллекционных образцов, в том числе 105 образцов из лаборатории селекции, 61 образец из лаборатории биотехнологии, 58 образцов из лаборатории генетики и иммунитета и 62 образца рабочей коллекции, представленной сортообразцами из мировой коллекции рапса ВНИИ растениеводства им. Н.И. Вавилова.
Альтернариоз (черная пятнистость). Основным возбудителем болезни рапса в ЦЧЗ является Alternaria brassicae Sacc. Среди испытанных на полевом искусственном инфекционном фоне образцов ярового рапса очень слабое поражение альтернариозом отмечено у 6 образцов (2,4%), слабое поражение – у 104 (44,5%), среднее поражение – у 119 (48,9%) и сильное поражение – у 3 образцов (2,5%) (табл. 1).
1. Распределение образцов ярового рапса по степени поражения альтернариозом,
среднее за 2016–2018 гг.
|
Образцы |
Степень поражения |
Всего образцов, шт. |
||||
|
единичное (0–10%) |
очень слабое (11–25%) |
слабое (26–50%) |
среднее (51–75%) |
сильное (76–100%) |
||
|
КСИ |
0 |
1 (1,2) |
25 (31,6) |
53 (66,5) |
0 |
79 |
|
Лаб. биотехнологии |
0 |
0 |
27 (54,6) |
21 (42,3) |
1 (3,0) |
49 |
|
Лаб. генетики |
0 |
4 (8,2) |
24 (48,5) |
20 (41,1) |
1 (1,0) |
49 |
|
Коллекция |
0 |
1 (1,0) |
28 (52,6) |
25 (44,6) |
1 (1,7) |
55 |
|
Итого |
0 |
6 (2,4) |
104 (44,5) |
119 (48,9) |
3 (2,5) |
232 |
Примечание: в скобках указан процент образцов.
В целом большинство изученных образцов ярового рапса поражались альтернариозом в слабой и средней степени. Образцы из конкурсного сортоиспытания (КСИ) лаборатории селекции и семеноводства рапса в большинстве имеют среднюю степень поражения (53%), а образцы из лабораторий биотехнологии и генетики и иммунитета растений в основном вошли в группу со слабой степенью поражения болезнью – 27 и 24 образца соответственно (54,6–48,5%).
Наименьшую степень поражения альтернариозом имели 6 образцов: ИФ-09-671, ИФ-09-324a, ЕФ-09-663, ИФ-09-666, ЕФ-09-667, ЕФ-12-19.
Пероноспороз (ложная мучнистая роса). Возбудитель болезни Peronospora brassicae Gaeum. Степень поражения пероноспорозом растений испытуемых образцов рапса отмечена в пределах 2-х градационных групп – очень слабое и среднее. У большей части образцов (126 шт.) болезнь проявлялась на уровне 26–50% (табл. 2).
2. Распределение образцов ярового рапса по степени поражения пероноспорозом,
среднее за 2016–2018 гг.
|
Образцы |
Степень поражения |
Всего образцов, шт. |
||||
|
единичное (0–10%) |
очень слабое (11–25%) |
слабое (26–50%) |
среднее (51–75%) |
сильное (76–100%) |
||
|
КСИ |
1 (1,2) |
6 (8,1) |
35 (44,2) |
36 (45,0) |
1 (1,2) |
79 |
|
Лаб. биотехнологии |
2 (4,1) |
3 (6,1) |
28 (56,6) |
16 (33,1) |
0 |
49 |
|
Лаб. генетики |
0 |
10 (19,8) |
25 (51,3) |
13 (26,7) |
1 (1,9) |
49 |
|
Коллекция |
1 (0,8) |
5 (7,8) |
38 (68,7) |
12 (22,6) |
0 |
56 |
|
Итого |
4 (1,3) |
24 (10,1) |
126 (53,7) |
77 (33,7) |
2 (0,8) |
233 |
Примечание: в скобках указан процент образцов.
В 2016 году, относительно благоприятном по температурному режиму и условиям влагообеспеченности, степень поражения исследуемых образцов пероноспорозом была на уровне очень слабое – слабое. В 2017 и в 2018 годах, которые характеризовались недобором осадков, несколько пониженным температурным режимом воздуха в 2017 году и, наоборот, повышенными, засушливыми условиями 2018 года, они поражались на уровне слабое – среднее.
Таким образом, в зависимости от погодных условий года исследований степень поражения растений селекционных номеров и коллекционных образцов колебалась от очень слабого уровня до среднего.
Наибольшую устойчивость к пероноспорозу проявили образцы из лаборатории биотехнологии и лаборатории генетики и иммунитета: R Hyola, Атлант, с. Аккорд, ИФ-09-324c, ИФ-12-132b, ИФ-12-139c, ЛК-290-12, ЛК-273-12, Ермак, Cip-104.
Образцы рабочей коллекции лаборатории селекции и семеноводства рапса слабо поражались пероноспорозом (68,7% из изученных), а образцы из лаборатории селекции (КСИ) и генетики и иммунитета растений – в еще меньшей степени (44,2–51,3%).
Фузариоз. Возбудитель болезни Fusarium oxysporum Schlecht. Во все годы изучения отмечена высокая устойчивость к фузариозу большинства изученных образцов рапса, степень поражения растений была на уровне единичное – очень слабое – слабое. Это свидетельствует о высокой фузариозоустойчивости представленного коллекционного и селекционного материала (табл. 3).
3. Распределение образцов ярового рапса по степени поражения фузариозом,
среднее за 2016–2018 гг.
|
Образцы |
Степень поражения, |
Всего образцов, шт. |
||||
|
единичное (0–10%) |
очень слабое (11–25%) |
слабое (26–50%) |
среднее (51–75%) |
сильное (76–100%) |
||
|
КСИ |
8 (7,6) |
33 (31,4) |
0 |
0 |
0 |
41 |
|
Лаб. биотехнологии |
11 (22,3) |
39 (63,5) |
1 (1,6) |
0 |
0 |
51 |
|
Лаб. генетики |
10 (17,2) |
13 (22,4) |
16 (27,5) |
3 (5,2) |
0 |
42 |
|
Коллекция |
16 (25,8) |
31 (50,0) |
2 (3,2) |
0 |
0 |
49 |
|
Итого |
45 (24,7) |
116 (41,8) |
19 (9,5) |
3 (0,7) |
0 |
183 |
Примечание: в скобках указан процент образцов.
Устойчивостью к фузариозу из образцов лаборатории биотехнологии обладали: R Hyola, R Hyola 401, АЛ (Лира×В6). Среди образцов лаборатории генетики и иммунитета устойчивы к фузариозу ИФ-13-572c, ИФ-12-139c, ЕФ-12-6а. Образцы из коллекции ВИР: 55 Регион, Купол, Гранит, АНИИСХ, 1907, Ермак, Delight характеризовались минимальной степенью поражения фузариозом.
В 2016–2017 годах степень поражения исследуемых образцов фузариозом была на уровне единичное – очень слабое – слабое. В 2018 году образцы поражались на уровне очень слабое – слабое.
Слабое поражение фузариозом исходного материала ярового рапса связано, по нашему мнению, с многолетней целенаправленной селекционной работой во ВНИИ рапса по созданию устойчивых к этому заболеванию сортов.
Заключение. Таким образом, в результате скрининга селекционного материала были выделены образцы ярового рапса, слабовосприимчивые к основным фитопатогенам: альтернариозу, пероноспорозу и фузариозу. Они являются перспективными генисточниками при селекции рапса на иммунитет к основным болезням в условиях ЦЧЗ.
1. Хохрякова, Т.М. Новые кормовые культуры и их болезни / Т.М. Хохрякова // Материалы 1-ой Международной научно-практической конференции «Растительные ресурсы для здоровья человека (возделывание, переработка, маркетинг)». – М. : Типография «Арес», 2002. – C. 429–430.
2. Пересыпкин, В.Ф. Сучасний стан та перспективи застосування iнкрустацiï насiння озимого i ярого рiпака при iнтенсивних технологiях ïх вирощування / В.Ф. Пересыпкин, I.Л. Марков // Науковий вiсник НАУ: Захист рослин. – 1998. – № 7. – С. 24–31. (укр.)
3. Никоноренков, В.А. Перспективы использования болезнеустойчивости в контроле фитосанитарного состояния ярового рапса / В.А. Никоноренков, Л.Г. Портенко, В.В. Карпачев // Защита растений в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность : тез. докл. Всерос. съезда по защите растений. – СПб., 1995. – С. 226.
4. Никоноренков, В.А. Фузариоз рапса / В.А. Никоноренков, Л.Г. Портенко, В.В. Карпачев // Защита и карантин растений. – 1996. – № 5. – С. 45.
5. Карпачев, В.В. Образцы рапса для селекции на устойчивость к болезням / В.В. Карпачев, В.И. Горшков, В.А. Никоноренков // Селекция и семеноводство. – 1997. – № 4. – С. 21–22.
6. Карпачев, В.В. Проблемы и перспективы селекции рапса на продуктивность и устойчивость к биотическим и абиотическим стрессорам / В.В. Карпачев // Вестник ОрелГАУ. – 2006. – № 2–3. – С. 29–33.
7. Пересыпкин, В.Ф. Сорта рапса, устойчивые к болезням / В.Ф. Пересыпкин, А.Ф. Антоненко // Защита растений. – 1990. – № 5. – C. 24.
8. Прушински, С. Некоторые элементы системы интегрированной защиты посевов озимого рапса от вредителей, болезней и сорняков / С. Прушински, Т. Палош, М. Мрувчински // Информ. бюл. ВПРС МОББ. – М. : Колос, 1995. – № 31. – С. 133–138.
9. Фадеева, Ю.Н. Инфекционные фоны в фитопатологии / Ю.Н. Фадеева. – М. : Колос, 1979. – 208 с.
10. Перспективная ресурсосберегающая технология производства ярового рапса : метод. рекомендации. – М. : Росинформагротех, 2008. – 60 с.
11. Классификатор вида Brassica napus L. (рапс) / отв. ред. В.А. Корнейчук. – Л., 1983. – 20 с.
