Оценка селекционного материала смородины чёрной по устойчивости к почковому клещу

Оценка селекционного материала смородины чёрной по устойчивости к почковому клещу

Ф.Ф. Сазонов, к.с.-х.н., Брянская ГСХА

Смородинный почковый клещ (СеШорНуорз1з г1Ы$. ШвзГм.) относится к сосущим паразитам и является одним из опаснейших и малоуязвимых вредителей смородины чёрной. Помимо повреждения почек растения, почковый клещ переносит одно из опаснейших микоплазменных заболеваний — махровость, которое приводит к бесплодию растений [1, 2].

Поражённые почки у смородины вздуваются, становятся шаровидными, весной не распускаются и в дальнейшем отмирают, что приводит к снижению урожайности. Основная часть клещей появляется из вздутых почек с апреля до конца июня и вскоре после этого заселяет почки на новых побегах. Численность вредителя нарастает быстро и уже к началу цветения, при благоприятных условиях, может достигнуть 35 тыс. особей на почку. В течение лета до осени клещи питаются и размножаются внутри почки [2, 3, 4].

Применение химических средств в борьбе против клеща недостаточно эффективно, так как он находится в почке и лишь в короткий период расселения покидает галлы. Поэтому приоритетным направлением селекции смородины чёрной является создание иммунных к почковому клещу сортов [1, 2, 5].

К настоящему времени идентифицировано два гена устойчивости к почковому клещу — Р и Се. Ген Р был выявлен у сибирского подвида смородины чёрной [6, 7]. Ген Се, определяющий устойчивость к клещу и махровости [5], в результате сложных скрещиваний был передан смородине чёрной от крыжовника [7]. Доноры этих генов наиболее широко используются в большинстве селекционных программ при создании устойчивых сортов [2, 6, 8].

Материалы и методы исследования. Одним из этапов селекционного процесса является поиск исходного материала и выявление доноров устойчивости на жёстком инфекционном фоне.

Исследования проводили с 2007 по 2010 гг. на селекционном участке смородины ФГОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия». В работе учитывали требования «Программы и методики селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур» [9]. Основными методами селекции были внутривидовая гибридизация смородины, инбридинг и отдалённые скрещивания.

Результаты исследований. Гибридологический анализ потомства ряда комбинаций скрещиваний по поражению почковым клещом показывает наиболее сильное поражение гибридного фонда в 2009 г. Этот год отмечен как более благоприятный для развития изучаемого вредителя,

что позволило объективно оценить степень поражения гибридных семей на естественном инфекционном фоне (табл. 1).

Высокоустойчивыми к почковому клещу проявили себя исходные родительские формы — Дар Смольяниновой, Изюмная, № 762-5-82 (селекция ВНИИ Люпина) и Кипиана (ВНИ-ИСПК). Анализ родословных этих форм показал существование в их генотипах генов устойчивости к почковому клещу: ген Се — у формы 762-5-82, ген Р — у сортов Дар Смольяниновой, Кипиана и Изюмная.

Результаты исследований в 2009 г. показали, что слабое поражение (до 0,5 баллов) и значительное количество высокоустойчивых сеянцев (67—99%) выявлено в семьях Дар Смольяниновой X Ядрёная, Ядрёная Кипиана (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная, Ядрёная X Изюмная, где в качестве одного из родителей использована иммунная к вредителю форма (табл. 2). Более поражаемое потомство (до 1,7 балла) с долей высокоустойчивых сеянцев 1,5—30% получено в семьях 7-2-97 X Селеченская 2, Дебрянск X Селеченская 2, Черноморка X Ядрёная. Высокая доля устойчивых сеянцев от комбинации Нара X Селеченская 2 (30—56%), в которой родители не несут полного иммунитета к вредителю, на наш взгляд, объясняется влиянием формы 7-2-97. Несоответствие фенотипа этого образца с его генетическими возможностями связано с тем, что в его родословной имеются невосприимчивые потомки смородины европейской. Высокоустойчивое потомство в результате скрещиваний устойчивых к клещу форм было получено С.Д. Князевым и Т.П. Огольцовой [1].

Выявленные особенности в поражении почковым клещом гибридных семей в 2009 г. наблюдаются и при анализе средних данных за четыре года. Самое устойчивое потомство имеет семья Дар Смольяниновой X Ядрёная с долей высокоустойчивых сеянцев 98%. Значительная доля высокоустойчивых сеянцев отмечено в семьях Ядрёная X Кипиана (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная, Ядрёная X Изюмная (96, 93 и 84% соответственно).

По полученным данным проводились и генетические исследования. В работах А.С. Рав-кина [5] отмечен моно-, олиго- и полигенный контроль устойчивости и иммунитета к почковому клещу. В ряде гибридных семей нами получен непрерывный ряд различающихся по восприимчивости растений. Такой характер распределения явно выявлен в семьях: 7-2-97 X Селеченская 2, Ядрёная X Изюмная. Мы полагаем, что отмеченная устойчивость контролируется полигенами. В других семьях, например, (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная, Черноморка X Ядрёная, гибридное потомство распределяется по классам, что указывает на олигогенный контроль устойчивости.

Определение степени изменчивости устойчивости к почковому клещу в семьях (коэффициент вариации V, %) показало значительное варьирование признака (20—26%) только в семьях 7-2-97 X Селеченская 2, Дебрянск X Селеченская 2, Черноморка X Ядрёная. Среднее варьирование (12—13%) отмечено в потомстве семей Ядрёная X Изюмная и (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная. В семьях с самым устойчивым потомством Ядрёная X Кипиана, Дар Смольяниновой X Ядрёная

1. Расщепление гибридного потомства смородины чёрной по устойчивости к почковому клещу

Комбинации скрещиваний Число сеянцев, шт. Балл поражения Из них с баллом поражения Нр

? в по семье 0 1 2 3 4

Дар Смольяниновой X Ядрёная 79 0 1 0,013 78 1 - - - -0,98

Ядреная X Кипиана 135 1 0 0,055 123 11 1 - - -0,91

(762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная 67 0 1 0,121 62 4 1 - - -0,79

Ядрёная X Изюмная 83 1 0 0,325 57 25 1 - - -0,11

7-2-97 X Селеченская 2 103 0,5 1 0,641 50 47 1 3 2 -0,43

Дебрянск X Селеченская 2 124 0,5 1 1,202 7 106 5 1 5 +1,82

Черноморка X Ядрёная 80 4 1 1,711 3 60 7 6 4 -0,43

2. Выход устойчивых сеянцев в зависимости от исходных форм

Устойчивость Комбинации скрещиваний % устойчивых сеянцев* V, %

родительских форм 2009 г. средн. за 4 года

Высокоустойчивая X Дар Смольяниновой X Ядрёная 99 98 5

восприимчивая (762-5-82 х Добрыня) X Ядрёная 90 93 12

Восприимчивая X Ядрёная X Кипиана 94 96 8

высокоустойчивая Ядрёная X Изюмная 67 84 13

Относительно устойчивая X 7-2-97 X Селеченская 2 30 56 26

восприимчивая Дебрянск X Селеченская 2 8 19 22

Неустойчивая X восприимчивая Черноморка X Ядрёная 1,5 3 20

Примечание: поражение не превышает 0 баллов

было выявлено незначительное варьирование (5-8%) (табл. 2).

Гибридологический анализ показывает различные типы наследования устойчивости: промежуточное в семьях 7-2-97 X Селеченская 2, Черноморка X Ядрёная (Нр = -0,43), Ядрёная X Изюмная (Нр = -0,11); неполную или частичную депрессию в комбинациях (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная, Ядрёная X Кипиана, Дар Смольяниновой X Ядрёная и положительную трансгрессию устойчивости родительских форм только в семье Дебрянск X Селеченская 2 (Нр = +1,82).

Вывод. Подводя итог исследованиям по поражению почковым клещом гибридного фонда, можно отметить, что лучшими комбинациями для отбора устойчивых форм являются Дар Смольяниновой X Ядрёная (762-5-82 X Добрыня) X Ядрёная, Ядрёная X Изюмная. В этих семьях отмечен достаточно высокий процент высокоустойчивых сеянцев (более 50%), т.е. устойчивое потомство к почковому клещу получено от комбинаций, где один из родителей — иммунная форма. Лучшими донорами устойчивости к

почковому клещу среди изученных генотипов являются сорта Дар Смольяниновой, Изюмная, Кипиана и №762-5-82.

Литература

1. Огольцова Т.П. Селекция черной смородины. Прошлое, настоящее, будущее. Тула: Приокскоекнижноеизд-во, 1992. 384 с.

2. Сорокопудов В.Н., Бергер Л.П. Устойчивость сортов черной смородины к почковому клещу и меры борьбы с ним // Состояние и проблемы садоводства в России. РАСХН. Сиб. отделение НИИССим. М.А. Лисавенко. Новосибирск, 1997. С. 223-226.

3. Метлицкий О.З., Зейналов А.С., Головин С.Е. Методические указания по защите маточных насаждений и питомников чёрной смородины от вредителей и болезней. М., 2001. С, 8-9.

4. Herr R. Investigations on the resistance mechanism of the genus Ribes against the currant gaii mite Ceddophyopsis tibis. Westw. Deutsch. Gesell. Allgemaine u Angewande Entmol, 1988. №6. P. 17-21.

5. Brennan R. М., Robertson G.W., MeNicol J.W., Tyffe and Hall J.E. The use of metabolic profiling in the identification of gall mite (Cecidophyopsis ribes Westw.) — resistant blackcurrant (Ribes nigrum. L.) genotupes // Ann appl. Biol. 1992. № 121. P. 503-504.

6. Князев С.Д., Огольцова Т.П. Селекция чёрной смородины на современном этапе. Орёл: Изд-во ОрёлГАУ, 2004. 238 с.

7. Keep Е. Ribes glutinosum and R. sanguineum as donors of resistance to American gooseberry mildew in black currant breeding // Euphytica. 1981. Vol. 30. P. 197-202.

8. Равкин A.C. Чёрная смородина (исходный материал, селекция, сорта). М.: Изд-во Моск. ун-та, 1987. 216 с.

9. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур. Орёл, 1995. С. 314—340.