Методология формирования специальной коллекции линий подсолнечника за адаптивностью по устойчивости к болезням

Авторы

  • І. Ю. Боровська Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine
  • В. П. Петренкова Институт растениеводства им. В.Я. Юрьева НААН, Украина, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.30835/2413-7510.2018.134355

Ключевые слова:

подсолнечник, линия, пораженность, возбудитель, раса, ложная мучнистая роса, серая гниль, фомопсис, адаптивность, пластичность

Аннотация

Цель. Теоретическое обоснование методологии формирования коллекции линий подсолнечника за адаптивностью по устойчивости к болезням для пополнения коллекционного фонда НЦГРРУ.

Результаты и обсуждение. В статье изложены результаты теоретического обоснования и целесообразности практического применения интервальных оценок, как критериев динамической системы определения иммунологической характеристики генотипов по устойчивости к возбудителям ложной мучнистой росы (Plasmopara helianthi Novot. f. helianthi), фомопсиса (Phomopsis / Diaporthe helianthi Munt. - Cvet. Etal.) и серой гнили (Botrytis cinerea Pers.) на основе динамики распространенности болезней по годам с учетом влияния погодных условий. Разработана схема создания исходного материала подсолнечника, устойчивого к болезням, в результате практического применения которой в течение 2007–2013 гг. созданы 26 линий-восстановителей фертильности пыльцы подсолнечника, с различным сочетанием устойчивости к основным болезням. Определен тип адаптивности созданных линий относительно интенсивности развития фомопсиса. Выделены15 линий, сочетающих гомеостатичность или среднюю пластичность с высоким или средним уровнем проявления генотипического эффекта относительно устойчивости к фомопсису, из них пять (БИ 54 В, БИ 71 В, БИ 77 В, БИ 113 В, БИ 131 В) объединяют гомеостатичность (biот -0,55 до -0,39) и высокий уровень генотипического эффекта (Еіот -11,13 до -5,22), три линии (БИ 11 В, БИ 66 В, БИ 127 В) имеют среднюю пластичность (bi = 0,61–1,04) и высокий уровень генотипического эффекта (Еіот -18,30 до -4,13), шесть гомеостатических (biот -0,73 до 0,53) линий (БИ 43 В, БИ 47 В, БИ 55 В, БИ 61 В, БИ 72 В, БИ 78 В) со средним уровнем проявления генотипического эффекта (Еіот -2,30 до 1,22), одна (БИ 83 В) среднепластичная (bi = 1,07) линия со средним уровнем проявления генотипического эффекта (Еі = -0,47). Линия-восстановитель фертильности пыльцы БИ 20 В характеризуется высокой устойчивостью к ложной мучнистой росе и серой гнили, высокими содержанием масла в семенах (31,86 %) и массой 1000 семян (62,0 г), раннеспелая, многокорзиночная. Линия-восстановитель фертильности пыльцы БИ 131 В сочетает высокую устойчивость (0,0 % пораженных растений ) к ложной мучнистой росе и серой гнили, септориозу (8 баллов), фомопсису (22,0 % пораженной площади стебли), гомеостатичность (bi = 0,37), высокий генотипический эффект (Еі = -9,13) выраженный слабой интенсивностью развития фомопсиса, крупный размер корзинки (22,5 см), высокое содержание масла в семенах (31,87 %) и массу 1000 семян (87,5 г), раннеспелая, однокорзиночная.

Выводы. Таким образом, в данной работе представлены результаты теоретического обоснования методологии формирования коллекции линий подсолнечника по адаптивности по устойчивости к болезням. Создан устойчивый к основным болезням исходный материал подсолнечника. Среди созданных линий выделены 15, сочетающих гомеостатичность, высокий генотипический эффект, выраженный слабой интенсивностью развития фомопсиса и комплекс ценных хозяйственных признаков. Линии переданы на предрегистрационную экспертизу в НЦГРРУ для последующего формирования специальной коллекции линий подсолнечника за адаптивностью по устойчивости к возбудителю фомопсиса.

 

Библиографические ссылки

Kyrychenko VV, Makliak KM, Kryvosheieva OV, Suprun OH, Varenyk BF, Krutko VI, Kutishcheva NM, Vedmedeva KV. Results and prospects of research in sunflower breeding in Ukraine. Sel. Nasinn. 2011; 99: 3–10.

Ryabchun VK, Bohuslavs'kyy RL. Problems and perspectives of preservation of the genepool of plants in Ukraine. Kharkiv, 2002. 37 p.

Kryvosheyeva OV, Ryabchun VK, Leonova NM, Vedmedeva KV. The National Base Collection of Sunflower in Ukraine as a source of valuable features in breeding. Zaporizhzhya, 2009. Issue 14. P. 45–49.

Kryvoruchko TM, Ryabchun VK, Borovs'ka IYu, Petrenkova VP. Formation of a representative collection of sunflower varieties for disease resistance. Henetychni Resursy Roslyn 2013. № 12. P. 20–31.

Borovs'ka IYu, Petrenkova VP, Ryabchun VK, Kolyeshkova TM. Replenishment of the gene pool of sunflower for disease resistance. Henetychni Resursy Roslyn 2015. № 17. P. 53–65.

Zadorozhna OA, Borovs'ka IYu, Petrenkova VP, Kryvoruchko TM. Sustainability of sunflower forms against biotic factors with the participation of wild species. Proc. of the Internat. Scien. Conf. Modern scientific trends, achievements in oil crop genetics, breeding, cultivation technology and processing.2014 Sept 24–25, IOK. Zaporizhzhya, 2014. P. 10–12.

Kyrychenko VV, Mykhaylova VN. The sunflower gene pool and resistance to phomopsis. Abstracts of the 9th All-Union Meeting on Plant Immunity to Diseases and Pests. Minsk, 1991. T. 1. P. 137–138.

Petrenkova VP, Borovs'ka IYu, Kyrychenko VV. Resistance of sunflower to necrotrophicpathogens. Kharkiv, 2012. 296 p.

Petrenkova VP. Immunological bases of sunflower breeding for resistance to necrotrophic pathogens. In: Genetics and breeding in Ukraine at the turn of the millennium. Kyiv: Logos, 2001. T. 2. P. 306–318.

Petrenkova VP, Kryvosheyeva OV. The gene pool of sunflower, as the source material for breeding. Scientific basics of stabilization of crop production: Proceedings of the International Conference dedicated to the 90th anniversary of the foundation of the Institute of Plant Production Institute nd. a. VYa Yuriev of UAAS. Kharkiv, 1999. P. 297.

Petrenkova VP. Sustainable varieties and hybrid. Zakhyst roslyn. 1997; 11: 12–13.

Kyrychenko VV et al. Results sunflower breeding for 90 years. Proc. of the Internat. Scien. Conf. Plant Production Institute nd a VYa Yuriev of NAAS. Kharkiv, 1999. P. 73–78.

Petrenkova VP. Intensification of selection of sunflower against resistance to necrotrophicpathogens. Visnyk agrarnoyi nauky. 2000; 12: 36–38.

Pustovoyt HV, Ilatovskyy VP, Slyusar' EL. Results and prospects of breeding of sunflower on group immunity by the method of inter-species hybridization. Proc. of the Internat. Scien. Conf. of Sunflower, 1976 June 27–Jule 3, VNYYMK. Krasnodar, 1978. P. 95–101.

Trybel' SO, Sigariova DD, Sekun MP, Ivashchenko et al. Methods of testing and application of pesticides. In: SO Trybel, editor. Kyiv:Svit, 2000. 448 p.

Chumakov AE, Mynkevych YY, Vlasov YuY, Havrylova EA. Basic methods of phytopathological research. In: AE Chumakov, editor. Moscow: Kolos, 1974. 190 p.

Petrenkova VP, Borovs'ka IYu, Luchna IS et al. Method of formation of collections of field crops for resistance to biotic factors. In: VP Petrenkova, editor. Kharkiv, 2015. 111 p.

Petrenkova VP, Borovs'ka IYu, Kyrychenko VV. Basic diseases of sunflower and determination of resistance to them. Basis of selection of field crops for resistance to harmful organisms. In: VV Kyrychenko, VP Petrenkova, editors. Kharkiv, 2012. P. 270–292.

Kyrychenko VV et al. Identification of the morphological characteristics of sunflower (Helianthus L.). 2007. 78 p.

Babayants OV, Babayants LT. Fundamentals of breeding and methodology of evaluations of wheat resistance to pathogens of diseases. Odesa, 2014. 401 p.

Dolgova OM, Alad'yna ZK, Mykhaylova VN. Express method of estimating sunflower on resistance to downy mildew. Selektsyia i semenovodstvo. 1990; 68: 50–55.

Litun PP, Kyrychenko VV, Petrenkova VP, Kolomats'ka VP. Adaptive breeding. Theory and practice at the present stage. Kharkiv, 2007. 270 p.

Litun PP, Kyrychenko VV, Petrenkova VP, Kolomats'ka V. System analysis in the breeding of field crops. Kharkiv, 2009. 351 p.

Litun PP. Interaction of genotype-environment in genetic researches and methods of its study. Problems of selection and evaluation of breeding material.Kyiv:Naukova dumka, 1980. P. 63–93.

Eberhart SA, Russel WA. Stability parameters for comparing varieties. Crop. Sci. 1966; 6(1): 36–40.

Pakudin VZ, Lopatina LM. Estimation of ecological plasticity and stability of varieties of agricultural crops. Sel'skokhoziay stvennaia biologiia. 1984; 40: 109–113.

Dospekhov BA. Planning of field experience and statistical processing of its data. Moscow:Kolos, 1972. 207 p.

Rokytskyy PF. Introduction to statistical genetics. Minsk :Vysheyshaia shkola, 1974. 448 p.

Borovska IYu. Methodological basics of sunflower breeding for resistance to major diseases and their practical use. [dissertation]. [Plant Production Institute nd a VYa Yuriev of NAAS]. Kharkiv, 2017. 504 p.

Borovs'ka IYu. Creation of lines of sunflower with a group resistance to diseases. Sel. Nasinn. 2014; 105: 5–15.

Petrenkova VP, Borovs'ka IYu, Ryabchun VK, Kolieshkova TM. Patterns of formation of a working collection of sunflower lines for disease resistance. Proc. of the Internat. Scien. Conf. IOK NAANP rospects and strategy of adaptive and resource-saving cultivation of oil crops under climate changes. Zaporizhzhya, 2015. P. 8–9.

Kolomats'ka VP. Methodological bases of heteroseous breeding of sunflower on adaptability. [dissertation]. [Plant Production Institute nd a VYa Yuriev]. Kharkiv, 2015. 481 p.

Kurkova YV, Terekhyn MV. Estimation of ecological plasticity of spring varieties of soft wheat of Far East breeding. Vestnyk Altayskogo Gosudarstvennogo Agrarnogo Universyteta. 2008; 7(45): 8–11.

Опубликован

2018-07-30

Выпуск

Раздел

МЕТОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ СЕЛЕКЦИИ