Заражение белокрылкой (Bemisia tabaci (Gennadius) (Homoptera: Aleyrodoidae)) хлопчатника

Применение, в частности, в сельском хозяйстве новых «Концепций персонализированного сельского хозяйства» послужат толчком создания новых сортов культурных растений, которые будут устойчивы к вредителям и болезням. А также создание новых сортов хлопчатника, сократят время селекционной работы. В дальнейшем приведут к слиянию генной инженерии некоторые сельскохозяйственных отраслей как селекции, защита растений. Известно, что в мире широко используется в растениеводстве генетике инженерии создания культурных сортов растений, которые отвечают в настоящем требованиям. В хлопководстве являются признаками: скороспелость, устойчивости к болезням и вредителями, высокая урожайность, волокно, отвечающее стандартам текстильной промышленности.

В настоящее время во многих областях Республики Узбекистан распространилась – тепличная белокрылка – Trivarivardes varporerium, и хлопковая – Bemisia tabasi Genn, сем. Alyrodidae, относящихся к равнокрылым – Homoptera. Ежегодное появление белокрылке приводит к значитель- ному ущербу в хлопководстве и других полевых культур. Ущерб заключается в том, что, после зимовки вредитель заражает молодые всходы до первых настоящих листьев. Белокрылка Trivari vardes varpore-rium, стала основным вредителем сельхоз культур, в Австралии [1]. Bemisia tabasi Genn- главный хлопковый вредитель в Китае [2]; серьезный хлопковый вредитель в Пакистане [3] и – один из самых распространенных хлопковых вредителей в Замбии [4]. Число поколений, зарегистрированных в год в тропических полевых условиях – 11-15, хотя, как установили Zalom и Natwick [5]. количество поколение в Южных и Западных штатах США, доходит до 7-9 в год включая Нью-Мексико. О двенадцати поколениях в год при этом семь из них развивалось на хлопчатнике [6].

Самки хлопковых белокрылок могут откладывать от 30 до 300 яиц. Более высокая плодовитость от 160 до 300 яиц отмечена в Судане и Египте [8]. Короткий промежуток времени, затрачиваемый на развитие поколения, вместе с высокой продукцией яиц гарантируют, что поселения хлопковой белокрылки могут быстро до- ходить до уровня повреждения, где медвяная роса начинает накапливаться на листе. Число белокрылки удваивается через шесть дней. Взрослая белокрылка может только летать на короткие расстояния, но из-за небольшого размера они легко расселяются ветром на значительные расстояния.

В последнее время ведутся исследования по созданию сортов хлопчатника, устойчивых к белокрыкам и другими сосущими вредителям. Данное исследования направлено на выявление устойчивых образцов к белокрыкам среди перспективных гибридных комбинации, линий и сортов хлопчатника. Работа проводилась в течение 2020-2022 гг. Опыты осуществляли в два этапа: на первом этапе энтомологическая части исследования включала изучению фенологического развития белокрыл-ки в соответствии с динамикой развития хлопчатника, изучение заселения и вредоносности белокрылки. Также изучалась урожайность хлопка – сырца, перспективных гибридных комбинации, линий и сортов хлопчатника.

Методики исследований.

Работы проведены в Центр Геномики и биоинформатики. За основу работы была взята методике Ходжаева Ш.Т. [11].

Исследования проведены по двум этапам; Первый этап энтомологической части проводился в теплице 3 кратной повторяемости, и на полях экспериментального участки. Второе, молекулярная генетическая часть проведена в лабораторных условиях. 2 этап: дальнейшие исследование проводилось по изучению при помощи молекулярными маркерами ПЗР для выявления и создания ДНК пирамиды устойчивости. Предварительно зараженные листья хлопчатника, из образцов получены геномы ДНК проводили с помощи методике СТАВ. Предварительно замораживали и каждым полученным ДНК, предварительно сделан электрофорез с гелями 0,9% агароза. а также визуальные сопоставление с точный λ ДНК концентрации. Концентрация приведена рабочей концентрации (25 нг./мкл) и сохранена -20°C. Проведен молекулярный скрининг образцов с помощью генетический обедненных маркеров и анализ ПЗР.

Первичные фенотипические и генотипические обработки данных проведены Microsoft® Office EXCEL 2013 программы [12].

В наших исследованиях использовали местные и зарубежные селекции 22 гибридных комбинаций, линий и сортов хлопчатника. WR-3(BC 1 F 1 ) × Porlock-3, WR-4(BC 1 F 1 ) × Porlock-1, WR-1, WR-2, CSB-5, CSB-9, L-91, L-92, Porlock-1, Acala 3080, Fibre Verte, C-4880, Delta pine, New impere, T-18, GNA, C-6524, G. hirsutum ssp.punctatum var. gambia, ssp. Punctatium Vv.ganbia x ssp. Purpurasceans, ssp. Mexi-canum Vv x Microcapum palmerii -1, ssp. Mexicanum Vv x Microcapum palmerii-2, Recipient Namangan-77.

Результаты исследований

В 2020-2022 годы испытывались гибридных комбинаций, линий и сортов хлопчатника по количество повреждений, нанесенных Arilenrodus vaporarium West растениям хлопчатника.

На полевом участке и в тепличном комплексе встречались: тепличная белокрылка – Arilenrodus vaporarium West и табачная белокрылка Bemisia tabaci. Белокрылка относится к насекомом с неполным превращением и имеет следующий гипермор-фоз; яйцо, личинка с первого по третий возраст, личинка четвертого возраста или нимфа, взрослое насекомое.

Тело взрослого насекомого желтоватого цвета, 1-1,5 мм длины, имеет две пары мучнисто белых крыльев. В наших наблю- дениях 2020-2022 года, самки жили 19-28 дня и за это время откладывали среднем 146-289 яиц. Яйца располагаются группами по 10-20 экз., на нижней стороне преимущественно молодых листьев. Из яиц отрождалось плоские бледно зеленые подвижное личинки с тремя парами ног и красными глазами. Личинки присасываются к листу и в дальнейшем ведут неподвижной образ жизни. После двух линек образовался, следующая фаза развития-нимфа. Через 10-12 дней из нимф вылетали взрослые насекомые.

На нашем полевом участке тепличной белокрылка появилась 6-7 апреле, массовая в мае. Фенологическое развитие бело-крылок приведены в таблице 1. Количество первых экземпляров составило из расчета на одно пораженное растение 3-5 особей, при образовании первых настоящих листьев 3-7 особей, во второй декады мая, при образовании бутонов 16-20 особей, эти показатели превышали экономический порог вредоносности. В мае, июне, июле, наблюдалась белокрылка на средних ярусах, в августе на нижних и средних ярусах растения. С наступлением в сентябре, и октябре, осенью количество сокращалось. В наших исследованиях бело-крылки развивались до 9 поколений.

У наблюдаемых гибридов, линий, таких, как: WR-3(BC 1 F 1 ) × Porlock-3,WR-4(BC 1 F 1 ) × Porlock-1, WR-1, WR-2, CSB-5, CSB-9, L-91, L-92, Porlock-1, Acala 3080, Fibre Verte, C-4880, Delta pine, New impere,

T-18, GNA, C-6524, G. hirsutum ssp.punctatum var. gambia, ssp. Punctatium Vv.ganbia x ssp. Purpurasceans, ssp. Mexi-canum Vv x Microcapum palmerii -1, ssp. Mexicanum Vv x Microcapum palmerii-2, Recipient Namangan-77, отмечены все фазы развития белокрылки, яйца, нимфы имаго, которые встречались на растениях одновременно. В размахе сачков в теплице встречались крылатые формы до 6-8 экземпляров, они заражали частично верхние и нижние стороны листьев. Белокрыл-ка заселяла хлопчатник в фазах от формирования первых настоящих листьев, и до раскрытия коробочек. Симптомами поражения растений белокрылкой являются пожелтение листья при их повреждении, они сильно деформируются, что приводит к высыханию растений. Также белокрылка является переносчиком сапрофитных грибных заболеваний. Защитные мероприятия затруднены в связи с тем, что взрослая особь белокрылки очень быстро вылетает с растения. В связи с этим необходимо уделять большое внимание созданию устойчивых сортов хлопчатника к вышеназванному вредителю.

Фенологическое наблюдение за развитием тепличной белокрылки-Trialenpobus varporirum West на гибридных комбинациях, линиях, сортах хлопчатника, в полевых условиях, Центре Геномики и биоинформации в 2022 году.

Таблица 1.

Январь			Февраль			Март			Апрель			Май			Июнь			Июль			Август			Сентябрь			Октябрь
1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
-	-	-	-	-	-	-	-	-	+	0	1 -	0 -	2 +	3 0 -	+	4 0 -	+	5 0 -	+	6 0	-	+	7 0	8 - +	+	9 0	0	0	0
Выход из зимовки							Весенние генерации
																	Осенние генерации

Примечаний - личинки, нымфи. + Имаго. 0 - яицо.

Наши исследования направлены на изучение численности и заселенности бело-крылкой растений хлопчатника, созданных гибридными комбинациями, линий и сортов. Определение численности белокрыл-ки и выносливости растений проводилось методом модельных растений, а именно у отобранных 10 растений, проводили учеты в следующих фазах развития: 3-4 настоящих листьев, образования бутонов, цветов и коробочек. Учеты проводились с мая по июль месяц в каждой декаде месяца. Для учета с каждого зараженного растения брали по 3 листа с нижнего, среднего и верхнего ярусов и сравнивали по проценту зараженности. Заселенность белокрылкой растений, гибридных комбинаций, линий и сортов хлопчатника оказалась различной.

Заселяемости белокрылки 2022 г. приведена в таблице 2. WR-1, где в среднем выявлено 120,3 особей личинок и имаго на 30 листьях, что на каждый лист составило в среднем 5,7 экз./особи белокрылки, зараженность составила 12,2%, у линии CSB-5, в среднем 258,8 особей личинок и маго на 30 листьях, что на каждый лист в среднем 8,6 экз./особи белокрылки, зараженность составила 23,0%. Заселяемость растений хлопчатника тепличной бело-крылкой – Triburobus varporum West полевой опыт центре геномики и биоинформации в 2022 году.

Таблица 2.

№	Сорта, линии, гибридные комбинации	Заселяемость белокрылкой		Среднее заражение на 1 растение (экз.)	Зараженность на одном листе
		Личинок (нимфы) в среднем (экз.)	Имаго в среднем (экз.)
					экз.        %
G.hirsutum L.
1	WR-3(BC 1 F 1 ) × Porlock-3	122.3	88.1	210.4	7.1	15.0
2	WR-4(BC 1 F 1 ) × Porlock-1	116.5	86.5	203.0	6.7	14.3
3	WR-1	76.3	95.1	171.4	5.7	12.2
4	WR-2	72.1	48.2	120.3	3.6	9.3
5	CSB-5	117.4	141.4	258.8	8.6	23.0
6	CSB-9	138.4	90.1	228.5	7.6	15.6
7	L-91	134.1	92.5	226.2	7.5	15.0
8	L-92,	130.1	104.1	234.2	7.8	16.0
9	Porlock-1	125.0	95.5	220.5	7.3	15.7
10	Acala 3080	122.0	106.2	228.2	7.6	15.5
11	Fibre Verte	135.5	112.3	247.8	8.2	21.5
12	C-4880	133.4	98.2	229.5	7.6	16.0
13	Delta pine	136.1	124.1	260.2	8.6	22.5
14	New impere	138.5	92.1	230.6	7.6	16.1
15	T-18	80.1	61.2	141.3	4.2	10.1
16	GNA	95.5	58.1	153.2	5.1	12.0
17	C-6524	108.1	80.1	188.2	6.2	13.1
18	G.hirsutumssp.punctatum var. gambia	98.1	72.4	170.5	5.6	12.8
19	ssp. Punctatium Vv.ganbia x ssp. Purpurasceans	104.1	98.4	202.5	6.7	14.6
20	ssp. Mexicanum Vv x Micro-capum palmerii -1	102.1	87.2	189.3	6.6	14.5
21	ssp. Mexicanum Vv x Micro-capum palmerii -2	107.1	86.4	188.5	6.2	14.0
22	Recipient Namangan-77	102.1	98.2	200.3	6.6	14.1

На остальных изученных гибридных комбинациях, линиях получены следующие результаты:

WR-3(BC 1 F 1 ) × Porlock-3,WR-4(BC 1 F 1 ) × Porlock-1, CSB-9, L-91, L-92, Porlock-1, Acala 3080, Fibre Verte, C-4880, Delta pine, New impere, GNA, C-6524, G. hirsutum ssp.punctatum var. gambia, ssp. Punctatium Vv.ganbia x ssp. Purpurasceans, ssp. Mexi-canum Vv x Microcapum palmerii-1, ssp. Mexicanum Vv x Microcapum palmerii-2, Recipient Namangan-77 в среднем на одном растении обитало от 188.5 до 260.2 экз/особи и выявлена средняя устойчивость к белокрылке от 14.0 до 23.0%, тогда как такие гибриды, как WR-1, WR-2, Т-18, следует отнести к устойчивым к поражению вышеназванным вредителем.

Из изученных межвидовых гибридов хлопчатника высокую устойчивость пока-зали:WR-1(BC 1 F 1 ) × Порлок-1, а также диких формах хлопчатника: G. hirsutum ssp.punctatum var. gambia, ssp. Punctatium

Исследования, проведенные в период 2020-2022 годы позволили дать оценку 22 гибридам, линиям, сортам на устойчивость к белокрылке. Изученные нами гибриды, линии и сорта хлопчатника классифицированы следующим образом:

К высоко поражаемым можно отнести следующие:

CSB-5, Delta pine, Fibre Verte среднем на лист 8,5-9,5 экз. и недобором урожая хлопка-сырца от 15 до 18%.

К средне поражаемым можно отнести следующие: WR-3(BC1F1) × Porlock-3,WR-4(BC1F1) × Porlock-1, CSB-9, L-91, L-92, Porlock-1, Acala 3080, C-4880, New impere, C-6524, G. hirsutum ssp.punctatum var. gambia, ssp. Punctatium Vv.ganbia x ssp. Purpu-rasceans, ssp. Mexicanum Vv x Microcapum palmerii -1, ssp. Mexicanum Vv x Micro-capum palmerii-2, Recipient Namangan-77, в среднем 6,2-7,6 ± 4 экз./особи белокрылки на лист и отмечена средняя поражаемость растений, с недобором урожая хлопка-сырца на уровне 12-14%.

К сравнительно низко поражаемым WR-1, Т-18, GNA, а также диких формах хлопчатника: Donor № 1 ssp. Punctati-umVv.ganbia. К белокрылке сравнительно устойчивыми оказались гибриды WR-2, с недобором урожая хлопка-сырца до 10%. Все выявленные устойчивые гибридные линии, образцы хлопчатника могут быть использованы в дальнейшем, как исходный материал для создания устойчивых сортов к вышеперечисленным вредителям.

Выявленные гибридные комбинации, линии и сорта могут быть в дальнейшим использованы, как доноры в процессе при создании новых сортов хлопчатника устойчивых к белокрылке.

Выводы

В первые проводена исследование по выявление устойчивости сортов хлопчатника к сосущим вредителям в частности белокрылкам. Выявление гибридных линии, сорта могут быть в дальнейшим использованы как доноры в процессе выделение гена в создании новых высоко устойчивых сортов хлопчатника к белокрылке.