Характеристика генетического разнообразия ячменя по устойчивости к возбудителям пятнистостей листьев и создание исходного материала для селекции

• Автор: Анисимова, Анна Владимировна
• Шифр специальности: 06.01.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 269 с. : ил.

• І

Страницы

ГЛАВА 1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ

ПЯТНИСТОСТЕЙ ЛИСТЬЕВ И УСТОЙЧИВОСТЬ ЯЧМЕНЯ К БОЛЕЗНЯМ

1.1. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ 11 ПЯТНИСТОСТЕЙ ЯЧМЕНЯ

1Л Л. Сетчатая пятнистость ’

1Л Л Л. Распространение и вредоносность болезни

1ЛЛ.2. Таксономия возбудителя

1Л Л.3. Специализация

1ЛЛ.4. Симптоматика болезни

1Л Л .5. Морфологические особенности конидиального и сумчатого
спороношения
1ЛЛ.6. Эпидемиология
1Л .2. Темно-бурая пятнистость
ф 1Л ,2Л. Распространение и вредоносность болезни
1.1.2.2. Таксономия возбудителя
1.1.2.3. Специализация
1.1.2.4. Симптоматика болезни
1.1.2.5. Морфологические особенности конидиального и сумчатого 18 спороношения
^ 1.1.2.6. Эпидемиология
1.1.3. Ринхоспориоз
1.1.3.1. Распространение и вредоносность болезни
1.1.3.2. Таксономия возбудителя
1.1.3.3. Специализация
1.1.3.4. Симптоматика болезни
1.1.3.5. Морфологические особенности конидиального и сумчатого 23 спороношения
1.1.3.6. Эпидемиология
1.2. СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИЙ ВОЗБУДИТЕЛЕЙ ПЯТНИСТОСТЕЙ
ф ЛИСТЬЕВ ЯЧМЕНЯ
1.2.1. Сорта-дифференциаторы для анализа популяций гемибиотрофных 24 патогенов ячменя
1.2.1.1. Сетчатая пятнистость ячменя
1.2.1.2. Темно-бурая пятнистость ячменя
1.2.1.3. Ринхоспориоз ячменя
1.2.2. Микроэволюционные процессы в популяциях возбудителей
пятнистостей ячменя
1.3. УСТОЙЧИВОСТЬ ЯЧМЕНЯ К ВОЗБУДИТЕЛЯМ ПЯТНИСТОСТЕЙ 42 ЛИСТЬЕВ
.а 1.3.1. Методы выявления источников устойчивости к гемибиотрофным
патогенам
1.3.1.1. Лабораторный скрининг
ф 1.3.1.2. Методы создания искусственных инфекционных фонов к
возбудителям пятнистостей листьев ячменя
• ж

1.3.2. Источники устойчивости к сетчатой пятнистости
1.3.3. Генетика устойчивости
1.3.4. Источники устойчивости к темно-бурой пятнистости
1;3.5. Генетика устойчивости
1.3.6. Источники устойчивости к ринхоспориозу
1.3.7. Генетика устойчивости
1.4. НОІЮЕШ V и ЮАНЕ БШБР. ИРОМТАЫЕиМ- ЦЕННЫЙ ИСТОЧНИК 85 УСТОЙЧИВОСТИ К БОЛЕЗНЯМ
1.5. ИСТОЧНИКИ ГРУППОВОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЯЧМЕНЯ К 90 БОЛЕЗНЯМ
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Выявление источников групповой устойчивости ячменя к 93 возбудителям сетчатой, темно-бурой пятнистостей и ринхоспориозу
2.1.1. Скрининг образцов ячменя устойчивых к P. teres и С. sativus в 93 лаборатории
2.1.2. Оценка сортов и образцов ячменя к листовым болезням на 95 естественном инфекционном фоне в поле
2.1.3. Оценка образцов.ячменя к P. teres на искусственном инфекционном 98 фоне в поле
2.2. Методы создания исходного материала для селекции ячменя с ' 98 групповой устойчивостью к болезням
2.3. Генетический анализ устойчивости ячменя к сетчатой и темно-бурой 99 пятнистостям в лаборатории
2.4. Выявление генетического разнообразия устойчивости ячменя к 101 сетчатой и темно-бурой пятнистостям с использованием мейотического потомства грибов P. teres и С. sativus
2.4.1. Выявление генетического разнообразия у новых источников 102 устойчивости ячменя к возбудителю сетчатой пятнистости
2.4.2. Выявление генетического разнообразия у новых источников 105 устойчивости ячменя к возбудителю темно-бурой пятнистости
2.5. Выявление числа генов устойчивости к возбудителю сетчатой 106 пятнистости у сложных гибридов ячменя с использованием мейотического потомства патогена
ГЛАВА 3. Устойчивость ячменя к листовым пятнистостям
3.1. Оценка устойчивости районированных и перспективных для 110 районирования сортов ячменя к листовым пятнистостям на
Государственных сортоучастках (ГСУ) в Северо-Западном регионе РФ
3.2. Выявление коллекционных образцов ячменя с групповой 116 устойчивостью к болезням в лаборатории
3.3. Оценка устойчивости образцов ячменя к листовым пятнистостям на 124 естественном инфекционном фоне в условиях опытного поля ВИЗР
3.4. Оценка устойчивости сортов, образцов и линий ярового ячменя к 126 листовым пятнистостям на опытных делянках ЛНИИСХ Белогорка
3.5. Оценка устойчивости коллекционных образцов ячменя ВИР к 128 листовым пятнистостям

ГЛАВА 4. Выявление генетического разнообразия устойчивости ячменя к сетчатой и темно-бурой пятнистостям с использованием мейотического потомства грибов P. teres и С. sativiis
4.1 Характер наследования вирулентности гриба P. teres к сортам ячменя с известными генами устойчивости
4.1.1. Характер наследования вирулентности гриба Л. teres к новым источникам устойчивости
4.2. Анализ тождественности генов авирулентности у изолятов гриба Р. teres к различным образцам ячменя
4.3. Характер наследования вирулентности гриба С. sativiis к различным сортам ячменя
4.4. Анализ тождественности генов авирулентности у изолятов гриба С. sativiis к различным образцам ячменя
ГЛАВА 5. Выявление числа генов устойчивости к возбудителю сетчатой пятнистости у сложных гибридов ячменя с использованием мейотического потомства патогена
5.1. Выявление изолятов с определенными генами вирулентности к известным донорам устойчивости среди мейотического потомства гриба Л. teres
5.2. Выявление линий сложных гибридов ячменя с двумя и более генами устойчивости к возбудителю сетчатой пятнистости с использованием маркированных изолятов гриба
5.3. Выявление линий сложных гибридов ячменя с двумя и более генами устойчивости к возбудителю сетчатой пятнистости на основании анализа расщепления по вирулентности в аскоспоровой популяции P. teres
Щ 5.4. Оценка линий сложных гибридов ячменя на естественном и
искусственном инфекционных фонах
ГЛАВА 6. Генетическая детерминация устойчивости к P. teres и С. sativus и выявление гомозиготных по устойчивости линий F3 от скрещивания устойчивых образцов ячменя
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

132 136 143 161

Однако есть предположение о том, что двурядные пивоваренные ячмени более восприимчивы к возбудителю сетчатой пятнистости, чем шестирядные разновидности (Sato, Takeda, 1992).
Таким образом, характеризуя образцы ячменя из различных генетических центров происхождения культуры к возбудителю сетчатой пятнистости можно сделать вывод о том, что наиболее устойчивые к P. teres f. teres формы найдены среди образцов из Эфиопии, Северной Африки и Кореи, а также по литературным данным отмечено, что большинство устойчивых форм к P. teres f. maculata выявлено среди образцов с Дальнего Востока и Северной Африки (Sato, Takeda, 1994).
В России уже более 30 лет ведутся поиски эффективных источников устойчивости ячменя к возбудителю сетчатой пятнистости в лаборатории иммунитета растений к болезням ВИЗР, совместно с отделом серых хлебов ВИР.
За этот период в лабораторных экспериментах и в полевых условиях, на естественных и искусственных инфекционных фонах, изучено более 10000 сортов и образцов ячменя из различных генетических центров происхождения культуры, районированных и перспективных для районирования сортов и образцов из новейших поступлений в коллекцию ВИР (Каталоги ВИР, 1996, 1997; Афанасенко, 1995, 1996, 1998; Лукьянова и др., 1996; Afanasenko et al., 2000 а, b; Филатова, 2005).
Так, например, в работе Филатовой (2005) среди оцененных образцов коллекции ВИР выявлены и рекомендованы для практической селекции в Северо-Западном регионе Нечерноземной зоны РФ четыре высокоэффективных источника устойчивости ячменя к возбудителю сетчатой пятнистости. Это образцы из Китая - к-15811 и к-15812 и Эфиопии -к-19979 и к-23874.
Известно, что устойчивость ячменя к возбудителю сетчатой пятнистости может носить как специфический, так и неспецифический характер.