Устойчивость видов родов Triticum и Aegilops к засухе и грибным болезням в Западной Сибири

Автор: Плотникова Л.Я., Пожерукова В.Е., Кнауб В.В., Лысенко Н.С.

Журнал: Вестник Омского государственного аграрного университета @vestnik-omgau

Рубрика: Агрономия

Статья в выпуске: 3 (47), 2022 года.

Бесплатный доступ

Для увеличения сборов зерна мягкой пшеницы важно повышать устойчивость сортов к засухе и грибным болезням. Одним из подходов к решению проблемы является отдаленная гибридизация с родственными злаками. Целью исследований было изучение набора образцов родов Triticum и Aegilops по устойчивости к засухе и грибным болезням на юге Западной Сибири. Объектами служили образцы редких видов пшениц (23 шт.) и видов рода Aegilops (19 шт.) из коллекции Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (ВИР, г. Санкт-Петербург). Полевые исследования проводили в 2020 и 2021 гг. в условиях жесткой засухи и высоких температур (гидротермический коэффициент ГТК в период май-август - 0,60 и 0,55 соответственно). Устойчивость к засухе снижалась в ряду видов: T. timopheevii , T. diccocum , T. monococcum , T. persicum , T. boeoticum , T. araraticum. Среди тетраплоидных пшениц наиболее продуктивными были T. dicoccum (к-40169), T. timopheevii (к-30922, к-31684). Виды рода Aegilops в условиях засухи погибли на разных стадиях развития или не сформировали зерно, за исключением образца неизвестного происхождения Аe. speltoides (к-12). Высокую устойчивость к мучнистой росе, бурой и стеблевой ржавчине проявили образцы: T. boeoticum (к-30213), T. monococcum (к-18140, к-20983, к-20985, к-30086, к-46750), Ae. mutica (к-3984), Ае. speltoides (к-12, к-43, к-452, к-453), Ae. aucheri (к-464), Ae. longissima (к-3932), Ae. umbellulata (к-849), Ae. biuncialis (к-4456), Ae. triuncialis (к-4283), Ae. kotschyi (к-91, к-93), Ae. variabilis (к-4273), Ae. columnaris (к-4406), Ae. triaristata (к-4530), Ae. juvenalis (к-4324). Образцы T. timopheevii (к-30922, к-31684, к-38555, к-46956, к-47793) проявили высокую устойчивость к мучнистой росе, бурой и стеблевой ржавчине, а T. dicoccum (к-40169, к-38895, к-20748) и T. persicum (к-1694) - к ржавчинным болезням. Информацию об устойчивости образцов к абиотическим и биотическим факторам необходимо учитывать в программах отдаленной гибридизации.

Еще

Виды triticum, aegilops, засухоустойчивость, бурая ржавчина, стеблевая ржавчина, мучнистая роса

Короткий адрес: https://sciup.org/142236093

IDR: 142236093   |   DOI: 10.48136/2222-0364_2022_3_49

Список литературы Устойчивость видов родов Triticum и Aegilops к засухе и грибным болезням в Западной Сибири

  • Baker L., Grewal S., Yang C. et al. Exploiting the genome of Thinopyrum elongatum to expand the gene pool of hexaploid wheat. Theoretical and Applied Genetics. 2020;133:2213-2226. DOI: 10.1007/s00122-020-03591-3
  • Goncharov N.P. Scientific support to plant breeding and seed production in Siberia in the XXI century. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021;25(4):448-459. DOI 10.18699/VJ21.050.
  • Singh R.P., Singh P.K., Rutkoski J. et al. Disease impact on wheat yield potential and prospects of genetic control. Annual review of phytopathology. 2016;54:303-322. DOI: 10.1146/annurev-phyto-080615-095835.
  • Лапочкина И.Ф., Гайнуллин Н.Р., Баранова О.А. и др. Комплексная устойчивость линий яровой и озимой мягкой пшеницы к биотическим и абиотическим стрессам // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021. № 25(7). С. 723-731. DOI 10.18699/VJ21.082
  • Мартынов С.П., Добротворская Т.В., Митрофанова О.П. Генеалогический анализ распространения генетического материала эгилопсов (Aegilops L.) в сортах мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.) // Генетика. 2015. Т. 51(9). С. 10001008. DOI: 10.7868/S0016675815090076.
  • Гончаров Н.П., Богуславский Р.Л., Орлова Е.А. и др. Устойчивость амфиплоидов пшениц к возбудителю бурой ржавчины // Письма в Вави-ловский журнал генетики и селекции. 2020. № 6(3). С. 95-106. DOI 10.18699/Letters2020-6-14
  • Белан И.А., Россеева Л.П., Блохина Н.П. и др. Ресурсный потенциал сортов пшеницы мягкой яровой для условий Западной Сибири и Омской области (аналитический обзор) // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2021. № 22(4). С. 449-465. DOI: 10.30766/2072-9081.2021.22.4.449-465
  • Рсалиев А.С., Гультяева Е.И., Шайда-юк Е.Л. и др. Характеристика устойчивости перспективных образцов яровой мягкой пшеницы к листостебельным болезням // Биотехнология и селекция растений. 2019. № 2(2). С. 14-23. DOI: 10.30901/2658-6266-2019-2-14-23.
  • Сколотнева Е.С., Кельбин В.Н., Моргунов А.И. и др. Расовый состав Новосибирской популяции Puccinia graminis f. sp. tritici // Микология и фитопатология. 2020. № 54(1). С. 49-58. DOI: 10.31857/S0026364820010092.
  • Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам / под ред. Е.Е. Радченко. М. : Россельхозака-демия. 2007. 430 с.
  • Койшыбаев М. Болезни пшеницы. Анкара : Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО). 2018. 366 с.
  • Kosova K., Vitamvas P., Urban M.O. et al. Breeding for enhanced drought resistance in barley and wheat - drought-associated traits, genetic resources and their potential utilization in breeding programmes. Czech journal of genetics and plant breeding. 2014;50(4):247-261.
  • Лепехов С.Б. Об оценке жаро- и засухоустойчивости растений // Современное состояние и перспективы развития земледелия и растениеводства. 2014. С. 82-97.
  • Гончаров Н.П. Сравнительная генетика пшениц и их сородичей. Новосибирск : Сиб. унив. изд-во, 2002. 252 с.
  • Sallam A., Alqudah A.M., Dawood M.F.A. et al. Drought stress tolerance in wheat and barley: Advances in physiology, breeding and genetics research. International Journal of Molecular Science. 2019;20:3137. DOI: 10.3390/ijms20133137.
  • Plotnikova L., Pozherukova V., Novikova E. et al. Prospects of using of genetic potential of Triti-cum timopheevii for durable defense of common wheat from leaf rust. Proceedings of The International Scientific Conference The Fifth Technological Order: Prospects for the Development and Modernization of The Russian Agro-Industrial Sector (TFTS 2019) was held on October 15 th, 2019 in Omsk, Russia. Atlantis Press, 2020. Advances in Social Science, Education and Humanities Research. V. 393. P. 141-145. DOI: 10.2991/assehr.k.200113.156
  • Плотникова Л.Я., Штубей Т.Ю. Эффективность генов возрастной устойчивости пшеницы к бурой ржавчине Lr22b, Lr34, Lr37 в Западной Сибири и цитофизиологическая основа их действия // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2012. Т. 16. № 1. С. 123-131.
  • Михайлова Л.А. Устойчивость пшеницы к бурой ржавчине // Идентифицированный генофонд растений и селекция. 2005. СПб : ВИР. С. 513-526.
  • Plotnikova L.Y., Meshkova L.V., Pozheru-kova V.E. Potential use of Aegilops speltoides Taush genes for durable defense of common wheat from leaf rust in Western Siberia. International Conference on World Technological Trends in Agribusiness. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2021. 624 012088. DOI:10.1088/1755-1315/624/1/012088.
Еще
Статья научная