Оценка перспективных линий огурца партенокарпического типа на устойчивость к ложной мучнистой росе в условиях открытого грунта Подмосковья

Оригинальная статья / Original article

Forcitation: Korottseva I.B., Belov S.N., Sletova M.E., Sakara N.A., Vanyushkina I.A., Tarasova T.S., Sinichenko N.A. Evaluation of promising cucumber lines of the parthenocarpic type for resistance to false powdery mildew in open ground conditions of the Moscow region. Vegetable crops of Russia. 2023;(6):5-10. (In Russ.)

Л ожная мучнистая роса (пероноспороз) (возбудитель – Pseudoperonospora cubensis (Berk. et Curt.) Rostow.) – наиболее вредоносное заболевание на огурце в открытом грунте, весенних пленочных и зимних теплицах в осеннем культурообороте. Полная гибель растений может отмечаться при возделывании восприимчивых сортов в эпифитотийные годы, что может привести к 100% потере урожая [1,2].

По современной классификации Pseudoperonospora cubensis (Berk. et Curt) Rostow. относят к отделу Oomycota , подотделу Mastisomycotina , порядку Peronosporales , семейству Peronosporaceae , роду Pseudoperonospora [3,4,5].

Возбудитель ложной мучнистой росы ( Rseudoperonospora cubensis R.) способен заражать растения в очень широком интервале температур (от 5 до 28 ^oС) при наличии капельножидкой влаги и определенной инфекционной нагрузки. Pseudoperonospora cubensis (Berk. et Curt.) Rostow встречается только на растениях семейства Cucurbitaceae [2].

Устойчивость к ложной мучнистой росе зависит от множества генетических и не генетических факторов. Литературные данные по генетике устойчивости весьма разноречивы. Одни авторы предполагают, что устойчивость к этой болезни наследуется моногенно и рецессивно [6,7,8]. Другие – что она находится под контролем трех рецессивных генов [9,10,11]. Петров и др. (2000) [12] выявили, что наследование идет по типу неполного доминирования и обусловлено одним или двумя генами, а по данным Першина и др. (1988) [13] – тремя основными генами, с частичным доминированием. В исследованиях Пахратдиновой и др. (2017) также показано, что у огурца известно 3 гена устойчивости к пероноспорозу – Dm 1.1, Dm 5.1, Dm 5.3 [14].

Вредоносность этой болезни наиболее высока в период цветение – плодоношение: пораженные листья быстро засыхают, завязь опадает, плоды желтеют и вянут.

Большинство используемых в производстве сортов и гибридов огурца не обладают достаточной устойчивостью к пероноспорозу. Поэтому одно из основных условий получения гарантированных урожаев огурца в сложившихся условиях эпифитотии ложной мучнистой росы – правильный выбор сорта.

Среди достижений отечественной селекции следует особо отметить повышенную устойчивость к ложной мучнистой росе сортов, созданных в условиях Дальневосточного региона [15], а также Крымской опытно-селекционной станции Северо-Кавказского ЗНИИС и В [16].

Наиболее устойчивы к пероноспорозу японские сорта, среди них – Sadao rishu, Дзибаи, Хиган Фусинари, Tropical slicer и другие. Повышенную устойчивость к ложной мучнистой росе имели и некоторые польские гибриды из Скерневиц, такие как Aladyn (SKW 190), Heron (SKW 290) и Parys (SKW 390) [15].

Аспирант Аникина И.И. при оценке в Нечерноземной зоне (Московская обл.) 120-ти образцов огурца различного происхождения на искусственном инфекционном фоне выявила, что наиболее устойчивыми к ложной мучнистой росе оказались образцы из США: Sampson, Dixie, Polaris; из Нидерландов: F 1 Bilair, F 1 Breso [17].

В лаборатории селекции и семеноводства тыквенных культур ВНИИССОК, в настоящее время ФГБНУ ФНЦО, ведется непрерывная работа по созданию устойчивых к ложной мучнистой росе сортов и гибридов огурца. В селекции пчелоопыляемых сортов и гибридов огурца для открытого грунта уже достигнуты неплохие результаты и был создан ряд сортов и гибридов толерантных к ложной мучнистой росе: Водолей, Электрон 2, Единство, Водопад, Дебют F 1 , Крепыш F 1 , Брюнет F 1 и др. Позже были созданы 2 гибрида огурца партенокарпического типа, Красотка F 1 и ВНИИССОК 1 F 1 , у которых наряду с комплексом хозяйственно полезных признаков присутствует и толерантность к пероноспоре. Однако в последние годы сильно выросли требования к гибридам огурца для открытого грунта и пленочных теплиц. В связи с этим была проведена большая работа по селекции родительских форм огурца, которые могли бы послужить исходным материалом для создания новых конкурентоспособных гибридов огурца партенокарпического типа, в том числе и по устойчивости к пероноспоре. В данной статье представлены полученные результаты.

Условия проведения опытов

Исследования проводили в открытом грунте в Одинцовском районе, Московской области в 2022 и 2023 годах. Параллельно в 2022 году был заложен опыт в условиях Приморского края на Приморской СОС, филиале ФГБНУ ФНЦО в весенней пленочной не отапливаемой теплице.

Почвы опытно-производственной базы ФГБНУ ФНЦО дерново-подзолистые среднесуглинистые. Агрохимическая характеристика пахотного слоя почвы (020 см) была следующей: содержание гумуса по Тюрину – 1,62%, реакция среды рНkcl – 6,1, гидролитическая кислотность – 1,32 мг-экв/100 г почвы, сумма поглощенных оснований – 19,2 мг-экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями – 93,6%, содержание подвижного фосфора в среднем 472 мг/кг почвы, обменного калия – 167 мг/кг почвы, минерального азота – 9 мг/кг.

Таблица 1. Температура воздуха в Подмосковье за вегетационный период 2022- 2023 годов, (метеостанция ФНЦО) Table 1. Air temperature in the Moscow region for the growing season 2022, 2023 (weather station FSBSI FSVC)

Месяц	Температура, °C		Среднемноголетние значения, °C	Отклонение от среднемноголетнего, °C
	2022	2023		2022	2023
Май	10,14	12,20	11,9	-1,76	0,3
Июнь	18,48	16,61	16,5	1,98	0,11
Июль	20,06	17,96	19,2	0,86	-1,24
Август	22,19	19,41	16,1	6,09	3,31

Таблица 2. Шкала устойчивости растений огурца к пероноспорозу. Table 2. Scale of resistance of cucumber plants to peronosporosis.

Балл устойчивости	Степень устойчивости	Развитие болезни, %
1	Очень высокая	Менее 10
2	Высокая	10-35
3	Средняя	36-60
4	Низкая	61-85
5	Очень низкая	более 85

Как видно из таблицы 1, май 2022 года был прохладным. Среднемесячная температура воздуха была на 1,76°С ниже,по сравнению со среднемноголетними значениями. Тогда как июнь, наоборот, – более теплым, температура на 1,98 °С выше, по сравнению со среднемноголетними значениями.В 2023 году температурные условия мая и июня мало отличались от среднемноголетних значений,тогда как июль был более прохладным, среднемесячная температура воздуха – на 1,24°С ниже среднемноголетней.

Материалы и методы

Наиболее выровненные селекционные образцы, около 100 шт., высевали вручную в открытый грунт на гряды. Посев осуществляли на делянках 3 м2, густота – 80-90 тыс.шт./га, в оптимальные сроки – с 25 мая по 5 июня. Проводили все необходимые агротехнические мероприятия, рекомендованные для огурца в Нечерноземной зоне РФ.

В 2022 году в условиях необогреваемой весенней теплицы в Приморском крае, изучали 11 перспективных гибридов огурца партенокарпического типа. Посев семян на рассаду проводили 27.04.22 г. Высадка рассады в грунт – 01.06.22 г. Каждый образец высаживался в 2-х повторностях по 10 растений в каждой, густота стояния 2.8 шт./м2. Проводили все необходимые агротехнические мероприятия. Оценивалась ранняя урожайность плодов, в течение первых 2-х недель плодоношения (с 01.07 по 15.07.22 г), а также их устойчивость к пероноспорозу.

Поражение ложной мучнистой росой учитывали на естественном инфекционном фоне по 5-ти бальной шкале, 2-3 раза за сезон в головном учреждении ФГБНУ ФНЦО и 4-е раза за сезон – на Приморской СОС, филиале ФГБНУ ФНЦО [18].

Степень устойчивости к болезни каждого из образцов определяли по высшему баллу поражения настоящих листьев.Для определения пораженности сорта или семьи сумму высших баллов делили на общее количество больных и здоровых растений. Также учитывали развития болезни в процентах.

В головном учреждении ФГБНУ ФНЦО в качестве устойчивого стандарта использовали сорт Приморской СОС – Суражевский, неустойчивого – сорт Муромский 36. На Приморской СОС в качестве стандартов использовали широко распространенные в защищенном грунте гибриды огурца Герман F1 и Кураж F1.

Результаты и их обсуждение

В течение двух лет, 2022 и 2023 годов, новые линии огурца партенокарпического типа оценивали в открытом грунте,на естественном инфекционном фоне, по устойчивости к пероноспоре. Наиболее выровненные семьи использовали в качестве повторностей.

Ложная мучнистая роса в 2022 году появилась на неделю раньше (в середине августа), по сравнению с 2023-м годом. В 2022 году в конце августа (30.08 .), неустойчивый стандарт Муромский 36 практически погиб. У устойчивого стандарта, сорта Суражевский,поражение немного превысило четыре балла,но процент распространения был небольшим – 30%. В 2023-м году, при учетах 30.08 , на неустойчивом стандарте наблюдали ту же картину, что и в 2022-м году, а вот устойчивый стандарт поразился на 0.7 балла меньше (табл. 3).

В дальнейшем, пероноспора развивалась быстрее в 2023-м году. При следующем учете – 08.09. в 2022 г. балл поражения устойчивого стандарта практически не изменился, а вот в 2023 г., в это время, он был уже максимальным.

Наиболее выровненные селекционные линии огурца партенокарпического типа представлены в таблице 3.

При первом учете (24.08.23 г.) четыре самых устойчивых образца огурца: 24-905 RZ F 4-5 , Пр. F 6 1, (Хас. х Хаб.) F 4 и Эксель. F 5 ч/б 1 поразились на 2.7-2.9 баллов, что на 0.9-1.1 балла сильнее, чем устойчивый стандарт, сорт Суражевский.

Во время второго (30.08.) и третьего (08.09) учетов в оба года исследований пять образцов: Бар.F 8 2, Мер. F 6 1, 24-905 RZ F 4-5 , Пр. F 6 1, Эксель. F 5 ч/б 1,по поражению пероноспорой,в баллах,были на уровне сорта Суражевский.Следует отметить,что три из них выделились по устойчивости и при первом учете в 2023 году. Еще два образца: Пыж. F 6 и Тат. F 8 поразились ложной мучнистой росой на уровне Суражевского в 2022 году в конце августа и начале сентября,но немного уступили устойчивому стандарту при учете 30.08.23 г. Две линии – Сен.

Таблица 3. Поражение ложной мучнистой росой перспективных линий огурца партенокарпического типа, открытый грунт, 2022-2023 годы Table 3. Downy mildew infection of promising cucumber lines parthenocarpic type, open ground, 2022-2023

№ п№/п            Линия	Поражение ложной мучнистой росой балл                             развитие болезни, % 24.08           30.08                08.09                Среднее за 2 года 2023       2022      2023       2022      2023       24.08      30.08      08.09
1 Муромский 36 – стандарт	4.5            4,8           4,9            5              5             65            100          100
2 Суражевский – стандарт	1.8          4,2          3,5           4,3           5            10           30          100
3 Каб. F 6 к/б 1	4.5            4,7           4,8           4,8            5            73,5           76            100
4 Каб. F 7 к/б 2	3.1           -            4            -           4,9           40           50           95
5 Кап. F 7-8	3.6            4,8           4,6            4,8            5             45            70           100
6 Rokki F 4-5	3.5            4,6            4,7           4,6             5             60            85            100
7 Гер. F 6	3.7           4,9           4,5             5              5             60           67,5           100
8   24-905 RZ F 4-5	2.8           4,2           3,5            4,2          4,75           35           47,5           92,5
9 Бар. F81	4.1             -             4,5              -             4,85            60             75              95
10 Бар.F 8 2	3.5            4,2           3,7           4,3          4,85           70            75            92,5
11 Мер. F 6 1	3.3            4,4            3,6             4,5            4,65           42,5            52,5           82,5
12 Мер.F 4-5 2	-           4,6           3,9          4,8           5            60           70          100
13 Гар. F 8	3.9          4,7          4,45          4,8           5            70           85           100
14 Мар. F 4	3.7            -            4,2            -            4,7          67,5            80           92,5
15 Мон. F 4-5 к/б	4.1           4,7           4,6            4,7            5            77,5           87,5           100
16 Мон. F5 м/б	-            4,7            -            4,7            -             60           68.5           93.4
17 Пик. F 5-6	3.95          4,35           4,3           4,5             5            77,5            85            100
18 Хас. F 5	3.0            4,6             3,5             4,6            4,75            35              50            82,5
19 Пр. F 6 1	2.7            4            3,5            4,2          4,95           40            50           97,5
20 Пр.F 7-12 2	-            4,6             -            4,8            -             53            58            97
21 Кар. F 5-7 к/б 1	3.6           4,65            4            4,7            5            67,5           75            100
22 Кар. F 8 к/б 2	-            4,6            4,8           4,6            4.7           80            85            100
23 Лист F 4 -5	3.65             -              4              -             4,85            57,5            75             97,5
24 Ур. F 4-6	-             4,85              -             4,85              -              65             75              98
25 СВ 4097 F 4	4.0           -           4,7           -            5            80           80          100
26 Тат. F 8	3.8           4,5            3,8           4,5            4,9            40            50            95
27 (Хас. х Хаб.) F 4	2.9            -            3,4            -            4,6            30            40            85
28 Пыж. F6	3.8          4,5            4           4,5            5            60           80          100
29 Мам.F 6	3.8            -            4,2            -            4,9            65            75             90
30 Л.35	3.6             4,6             3,8            4,6             4,7            45             65              80
31 Геп.F 10	4.0            -            4,6             -             5             70            85            100
32 Л.25	3.9            -            4,2            -             5             75            85            100
33 Melani F 9-10	3.9          4,9          4,8          4,9           5            80           90          100
34 Эксель. F5 ч/б 1	2.8            4,5             3,6             4,6             4,9             45              50             75
35 Под. F8 36 Тр. F 6 37 Сен. F11 НСР 05	-            4,9            -            4,9            -             85             90           100 -           4,7           -           4,8            -            75            80          100 -            4,4            -            4,5             -             65            70            98 0,30         0,23          0,3          0,2         10,36         10,67

Рис.Посевы огурца в открытом грунте в Подмосковье,30.08.2022 год

Fig. Cucumbercrops in the open ground in the Moscow region,30.08.2022

F 11 и (Хас. х Хаб.) F 4 поразились пероноспорой на уровне устойчивого стандарта, при испытании в течение одного года исследований и нуждаются в дополнительном изучении.

У линий с минимальным баллом поражения развитие болезни, при первом учете составляло 3045% (у устойчивого стандарта – 10%), при втором учете – 40-53% (у устойчивого стандарта – 30% ). Среди селекционных образцов,наименьшие значения по развитию пероноспороза,при первом и втором учетах (30 и 40% , соответственно), были у образца (Хас. х Хаб.) F 4 , полученного с участием сорта Дальневосточной селекции Хаббар. Лишь этот образец при учете 30.08 по развитию пероноспороза был на уровне устойчивого стандарта.У других селекционных образцов развитие ложной мучнистой росы при всех учетах было существенно больше, чем у сорта Суражевский. У самых неустойчивых,уже при первом учете,этот показатель достигал 70-80%.

В условиях Приморского края практически ежегодно на огурце отмечают эпифитотии ложной мучнистой росы, поэтому очень важно было оценить перспективные гибридные комбинации на устойчи- вость к этой болезни в данных условиях (табл. 4).

Результаты оценки 25.07 . устойчивости к перо-носпоре показали,что восемь гибридных комбинаций поразились этой болезнью на уровне лучшего стандарта (на 1,0 балл), а одна – 24-905RZ F 4 х Пр.F 11 , на 0,5 балла, что вдвое меньше, чем лучший стандарт – Кураж F 1 . Как видно из таблицы 4, в дальнейшем,по выносливости к ложной мучнистой росе выделились две гибридные комбинации: 24-905RZ F 4 х Пр.F 11 и Кар.F 6 х Пр.F 11 . На 28.07 первая гибридная комбинация поразилась на 1.0-1.5 балла, а вторая – на 0.5-1,0 балла меньше, чем стандарты. Еще лучше были результаты при учете 08.09. Гибридная комбинация 24-905RZ F 4 х Пр.F 11 поразилась на 1,0-1,5 баллов, а Кар.F 6 х Пр.F 11 – на 1,5-2,0 баллов меньше, чем стандарты. И при последнем учете 26.08. первая гибридная комбинация поразилась на 0,5, а вторая – на 0,7 балла меньше, чем стандарты.

Следует отметить,что родительские формы гибридной комбинации 24-905RZ F 4 х Пр.F 11 , выделившейся по устойчивости к пероноспорозу в условиях Приморского края в 2022 году, были лучшими по этому признаку в условиях Подмосковья в течении

Таблица 4. Экологическое сортоиспытание перспективных гибридов огурца в условиях весенних пленочных теплиц Приморского края, 2022 год

Table 4. Ecological variety testing of promising cucumber hybrids in the conditions of spring film greenhouses of Primorsky region, 2022

№	Гибрид F1	Поражение пероноспорозом, балл
п/п		25.07	28.07	08.09	26.08
1	Герман - стандарт	2.0	2.5	3.5	4.0
2	Кураж - стандарт	1.0	2.0	4.0	4.0
3	Мад.F5 х Эксель.F 4	1.0	2.0	3.5	4.0
4	Пр.F 7 х Модель 2/3222	1.0	2.2	3.8	4.0
5	(Каб.F 4 х Мод. 2322) F 4 х Шар.F 7	2.0	3.0	3.5	3.8
6	(Каб. F 4 х Мод.2322) х Пр. F 5	1.0	2.0	3.0	4.0
7	24-905RZ F 4 х Пр.F 11	0.5	1.0	2.5	3.5
8	Пр.F9 х Урано F5	1.0	2.0	3.0	3.8
9	Эксель F5 х Мер. F 4	1.0	2.0	3.5	3.8
10	Кар.F 6 Х Пр.F 11	1.0	1.5	2.0	3.3
11	(Каб. F 4 x Мод.) х Пр.F 5	2.0	2.8	3.0	3.8
12	Кар. F6 Х Эксель F 4	1.0	1.0	3.0	4.0
13	Кар. F6х Мер. F 4	1.0	2.0	3.5	4.0
14	Лель F1	2.8	3.8	4.0	4.0
НСР 05		0,16	0,30	0,56	0,34