Способ выявления реакции сверхчувствительности у листьев растений картофеля на кладки яиц колорадского жука для отбора перспективных гибридов и сортов по признаку устойчивости к данным насекомым
METHOD FOR DETECTING REACTION OF EXCESS SENSITIVITY IN POTATO LEAVES ON COLORADO BEETLE EGG LAYINGS FOR SELECTING PROMISING HYBRIDS AND VARITIES BASED ON RESISTANCE TO SAID INSECTS

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции для создания сортов картофеля, устойчивых к колорадскому жуку, в целях сокращения химических обработок на посадках устойчивых сортов и повышения в связи с этим экологической безопасности защитных мероприятий, а также для выращивания экологически чистой продукции.
Известен полевой способ определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий проведение на сортоиспытательных участках, коллекционных, селекционных, семеноводческих и т.п.делянках 2-4 обследований образцов картофеля по нескольким показателям заселенности и поврежденности растений вредителем в течение сезона. Данный способ не раскрывает конкретных механизмов устойчивости, достаточно трудоемок и возможен лишь в местах высокой численности вредителя [Методические рекомендации по изучению и оценке форм картофеля на устойчивость к колорадскому жуку. / Сост. И.Д. Шапиро, Н.А. Вилкова, С.Р. Фасулати, Л.С. Иващенко. - М. 5 РАСХН, 1993, 47 с.].
Известен лабораторный способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий оценку выживаемости личинок и плодовитости самок при принудительном кормлении вредителя листьями изучаемых образцов растений. Данный способ особенно трудоемок и также не раскрывает конкретных механизмов устойчивости [Методические рекомендации по оценке устойчивости картофеля и кукурузы к главнейшим вредителям. / Сост. И.Д. Шапиро, Н.А. Вилкова, Л.Г. Хлоринский, А.Н. Фролов, М.А. Остроухов, Г.И. Притула, Е.М. Казымова, М.А. Чумаков, Н.Н. Муртаева, С.В. Васильев. - Л.: ВИЗР, 1980, 128 с.].
Известен лабораторный способ определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий оценку изменения в тканях у насекомых содержания биогенных аминов при питании на разных сортах картофеля. Данный способ не раскрывает конкретных механизмов устойчивости картофеля к колорадскому жуку [Связь уровня содержания биогенных аминов фитофагов с устойчивостью кормовых растений. / Л.С. Иващенко. - Сб. науч. трудов ВИЗР (ред вып. Н.А. Вилкова), 1988, с. 97-102.].
Известен лабораторный способ прямого определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по содержанию в листьях суммы ядовитых гликоалкалоидов соланина и чаконина, отрицательно влияющих на колорадского жука. Однако данные гликоалкалоиды токсичны также для человека и домашних животных. Селекция картофеля на повышение концентраций соланина, чаконина и демиссина в листьях обусловливает опасность накопления этих физиологически активных веществ также в клубнях, делая их несъедобными для человека и домашних животных [Методические указания по определению гликоалкалоидов в картофеле. / Сост. Е.А. Ладыгин, В.П. Кирюхин. - М.: НИИКХ, 1983, 20 с.].
Известен лабораторный способ прямого определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по устойчивости крахмала листьев к гидролизу пищеварительными ферментами жука и концентрации содержащегося в листьях физиологически активного алкалоида α-томатина. Однако проведение масштабных анализов по данной методике в полевых условиях не представляется возможным [Способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку. А01Н1/04 - способы селекции. Патент РФ 2148905 Буринская Н.В., Вилкова Н.А., Иващенко Л.С., Фасулати С.Р.].
Наиболее близким, принятым за прототип, является способ выявления свойства растения, являющегося маркером устойчивости, для чего проводят инкубирование ткани листа с экстрактом из пищеварительного тракта насекомого с последующим определением убыли хлорофилла "Б", по которой судят об устойчивости сорта картофеля к колорадскому жуку: чем меньше убыль хлорофилла "Б", тем устойчивее сорт. Однако данный способ достаточно трудоемок, малопроизводителен и требует наличия сложного лабораторного оборудования [Способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку. А01Н1/04 - способы селекции. Патент РФ 2150824. - Буринская Н.В., Вилкова Н.А., Фасулати С.Р.].
Техническая задача изобретения - выявление в полевых условиях свойства растения, являющегося маркерным признаком устойчивости картофеля к колорадскому жуку, не влияющего отрицательно на человека и домашних животных, а также снижение трудоемкости процедуры проведения теста.
Решение поставленной задачи достигается тем, что об устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку судят по интенсивности развития реакции сверхчувствительности листовой пластинки растения картофеля в ответ на нанесение 20-50 мкл смыва с кладок яиц колорадского жука, предварительно сделанного 40%-ным раствором этилового спирта. В течение 1-2 суток в месте нанесения образуется хорошо различимое некротическое пятно (табл. 1). При этом устойчивые сорта характеризуются интенсивностью развития сверхчувствительной реакции, коррелирующей со степенью устойчивости к вредителю (табл. 2). Благодаря такому выполнению действий выявляется свойство растения, являющееся маркером устойчивости картофеля к колорадскому жуку и не влияющее на человека и домашних животных, а также снижается трудоемкость процедуры отбора устойчивых к колорадскому жуку генотипов картофеля.
Предложенный способ позволяет выявлять в полевых условиях свойство растения, являющееся маркерным признаком устойчивости картофеля к колорадскому жуку, не влияющее на человека и домашних животных, и снижает трудоемкость процедуры определения. Предложенный способ апробирован на селекционных образцах картофеля питомника гибридов 2 года Башкирского НИИСХ УФИЦ РАН.