Реферат: Сортовая устойчивость крупноплодной садовой земляники к вредителям и болезням
Способность противостоять патогену может выражаться или в форме иммунитета, или в виде какого-то механизма устойчивости (В.В.Кичина,1984). Большинство ученых склонны рассматривать иммунитет как явление, возникшее в результате длительного исторического развития, как паразита, так и растения-хозяина во взаимодействии со средой обитания (38,66).
Различают две категории иммунитета: иммунитет, связанный с конституционными свойствами растений (пассивный), и иммунитет, индуцированный патогенами (активный). Факторами иммунитета в первом случае являются анатомо-морфологические особенности (толщина кутикулы, строение устиц, скорость дифференциации тканей и клеток), функциональные и физиологические особенности (ритм движения устиц, быстрая регенерация в месте повреждения), физиолого-биологические особенности обмена веществ(медленное накопление глюкозы, накопление алкалоидов, фенолов, танинов, глюкозидов, фитонцидов).Все эти факторы иммунитета имеются у растений независимо от того, инфицированы они или нет.
В развитии паразита и растения-хозяина существует синхронность, что является обязательным в жизнедеятельности паразита, тогда как в устойчивости растений к насекомым имеет значение асинхронность. Устойчивость растений к паразитам зависит не только от изменений в онтогенезе растений, но и в большей степени от смены ферментных систем, обуславливающих восстановительно-окислительный комплекс и дыхание. В устойчивости растений большое значение имеют темпы ростовых процессов, интенсивность нарастания побегов и листьев (19,21,59,60).
К факторам активного иммунитета относят реакцию сверхчувствительности, ответную на заражение, которая приводит к отмиранию клеток в месте инфекции, некрозу или хлорозу, препятствующему дальнейшему распространению паразита. Такая устойчивость, по мнению Ван дер Планка, часто оказывается расово-специфичной. Сверхчувствительность обычно контролируется немногими генами с большим влиянием (20,21).
Для различения трех основных типов устойчивости был использован механизм наследования: моногенная, олигенная и полигенная, в которой устойчивость контролируется соответственно одним, немногими или многими генами (17,16).
Ван дер Планк показал, что современная тенденция состоит в предпочтении использовать полигенную устойчивость к одному и тому же патогену. С другой стороны он приводит примеры, когда устойчивость от олигенов оставалась не разрушенной (21,38).
Селекционеры широко используют при оценке устойчивости понятие вертикальной и горизонтальной устойчивости, введенные Ван дер Планком. Рассматривая изменчивость хозяина и патогена, мы можем выделить для удобства две крупные системы. В одной из этих систем изменчивость патогена качественно связана с изменчивостью хозяина. У сортов хозяина имеются “свои” расы патогена, и наоборот. Между сортами хозяина и расами патогена наблюдается взаимодействие. При таком положении дел говорят о вертикальной устойчивости хозяина и вирулентности патогена. В другой системе изменчивость патогена не зависит от различий между сортами хозяина. В этих случаях говорят о горизонтальной устойчивости хозяина и агрессивности патогена (20,67,68).
Полигенная (горизонтальная или полевая) устойчивость не делает растение иммунным, но обеспечивает снижение интенсивности распространения и скорости размножения патогенов. Полигенная устойчивость определяется малыми генами, часто рассеянными в естественных популяциях растений-хозяев. Они контролируют признаки, непосредственно не связанные с активными защитными реакциями и почти не дающие фенотипического проявления устойчивости. Однако чем больше сорт несет таких генов, тем сильнее выражены свойства, играющие роль в снижении степени повреждения (поражения) и вредоносности патогена. Полигенная устойчивость контролирует количественную сторону признака, отражая степень восприимчивости. Этот тип устойчивости в большей мере подвержен влиянию условий внешней среды (22,41,59).
Наиболее распространенным и процветающим заболеванием земляники на Дальнем Востоке исследователи считают серую гниль. В благоприятные для развития годы растения сильно поражаются белой, бурой, коричневой пятнистостями листьев и различными формами плодовой гнили (белая, бурая, коричневая и т. д.). Гораздо реже появляется мучнистая роса (1,26).
Причины устойчивости растений к болезням рассматривают с точки зрения различных теорий. Так, согласно теории иммуногенеза, предложенной профессором М.С.Дуниным, иммунитет не статическое свойство растения, а динамическое состояние, развитие которого находится в тесной связи с индивидуальным развитием растения-хозяина и условиями внешней среды. Сущность теории регрессивных изменений инфекционных начал, сформулированной отечественным ученым Т.Д.Страховым, состоит в процессе дегенерации мицелия в тканях, заканчивающихся полным лизисом гриба и очисткой ткани растения от паразита. Питательно-тормозящая гипотеза американского микробиолога Е.Д.Гарбера связывает восприимчивость растений к (12,66).
Среди факторов иммунитета растений к вредителям выделяют три группы: 1) отвержение или выбор растений вредителей; 2) антибиотическое воздействие растения на вредителя; 3) выносливость растения (67).
В основе отвержения растений лежат их репеллентные свойства (запахи, вкус, анатомо-морфологические структуры, окраска). В то же время в основе привлечения вредителей лежат различные аттрактивные свойства растений.
Антибиоз – это неблагоприятные воздействия на фитофага, проявляющееся при использовании его насекомыми. В качестве факторов антибиоза могут выступать – вещества вторичного обмена, обладающие высокой биологической активностью, структурные особенности биополимеров, синтезируемых растениями степень их доступности для усвоения фитофагом, пищевая ценность растений для вредителя, анатомо-морфологические особенности растений, затрудняющие доступ фитофагу к зонам его питания и другие процессы (20,44,67).
Выносливость растений к повреждениям – это их способность к восстановлению нарушенных функций. Основу выносливости растений составляет их способность сохранять высокий уровень обменных процессов и усиливать его (23,67,68).
1.3. Основные направления селекции. Сортимент
Селекция земляники направлена на выведение сортов с комплексом основных хозяйственно-биологических признаков:
1. Выведение высокоурожайных, высококачественных сортов десертного и универсального значения для потребления в свежем виде, замораживания и различных видов технической переработки. Новые сорта должны иметь крупные, выровненные по величине и форме ягоды, с плотной мякотью и прочным эпидермисом, хороший вкус и высокое содержание биологически активных веществ.
2. Выведение сортов, устойчивых к наиболее опасным распространенным болезням и вредителям (мучнистая роса, вертицеллез, серая гниль, пятнистости, стеблевая и земляничная нематоды, земляничный клещ).
3. Выведение сортов различных сроков созревания, особенно дружного сверхраннего, раннего, а также позднего сроков созревания ягод, пригодных для замораживания и технической переработки.
4. Выведение сортов, сочетающих устойчивость к неблагоприятным климатическим, погодным и почвенным условиям (зимостойкость, засухоустойчивость, жаровыносливость, солевыносливость) со свойствами широкой адаптации к условиям произрастания.
5. Создание сортов, пригодных для механизированного сбора, которые должны отвечать следующим основным требованиям: иметь высокую урожайность, дружное созревание (не менее 70 % ягод в один сбор); плотные, одномерные ягоды с поверхностным расположением семянок; удлиненные и компактные цветоносы с приподнятым расположением; хорошее отделение чашечки и лёгкий отрыв цветоножек.
6. В северно-западном и центральных районах наряду с основным селекционным заданием, уделить внимание выведению сортов, устойчивых к поздним весенним заморозкам, переувлажнению, зимнему выпреванию.
7. Создание и расширение сортиментов земляники в районах Урала, Сибири, Дальнего Востока, северных, восточных и центральных районах Казахстана за счет выведения сортов с повышенной зимостойкостью, устойчивых к поздним весенним заморозкам. Для обеспечения благополучной перезимовки важное значение для этих районов имеет выведение сортов с высокой побегообразовательной способностью, обеспечивающей быстрое восстановление и самозащиту в зимний период.
Характеристика перспективных сортов садовой земляники приведена ниже.
Горихивка – куст мощный полураскидистый. Усы красные, средней толщины, среднее количество. Листья крупные, матовые, морщинистые, опушенные. Цветки обоеполые, крупные с белыми лепестками. Цветоносы средней величины, ниже листьев, толстые. Цветение среднее. Ягода крупная, шаровидная, ярко-красная. Средняя масса ягоды 16гр. Мякоть красная, нежная со сладким ароматным вкусом. Сорт раннего срока созревания.
Дукат – куст мощный полураскидистый. Усы средней толщины, светло-красные, коэффициент усообразования очень высокий. Листья крупные, светло-зеленые, морщинистые, опушенные с характерным блеском. Цветоносы короткие, ниже листьев, средней толщины. Цветки обоеполые, крупные с лепестками кремового цвета. Соцветие компактное. Цветение среднее. Ягода крупная (средней массой 12,3 грамма), тупоконическая, ярко-красного цвета, блестящая. Мякоть розовая, кисло-сладкого вкуса. Созревание среднее.
Жемчужница – куст средний, прямостоячий. Усы тонкие, малочисленные, бледно-розового цвета. Листья средние, зеленые, слабоморщинистые, опушенные, блестящие. Цветки обоеполые крупные с белыми лепестками. Цветоносы средней толщины, ниже листьев. Соцветие полураскидистое. Цветение раннее. Ягода правильной формы, плотная, величина средняя (средняя масса ягоды 13грамм), ягода ярко-красного цвета. Мякоть розовая со сладким ароматным вкусом. Созревание среднее.
Коррадо - куст мощный полураскидистый. Усы толстые, многочисленные, бледно-красные. Листья зеленые, опушенные, с небольшим блеском, среднеморщинистые. Цветки обоеполые, крупные с белыми лепестками. Цветоносы короткие, ниже листьев, толстые. Соцветие полураскидистое. Цветение раннее. Ягоды правильной формы (средняя масса 12 грамм). Ягода бордового цвета, мякоть плотная, сладкая. Созревание среднее.
Фея – куст среднемощный, прямостоячий, хорошо облиственный. Листья среднего размера, зелёные, блестящие. Ягоды округло- или усечённо-конической формы, тёмно-красной окраски. Средняя масса ягод до 10,2 грамма. Сорт среднего срока созревания.
Эльвира - соцветие раскидистое. Цветение раннее. Созревание среднее. Ягода очень крупная (средняя масса 32 грамма), темно-бордового цвета, мякоть красная, плотная, со сладким ароматным вкусом.
Зенга–Зенгана - куст мощный полураскидистый. Усы средней толщины, бледно-красные, среднее количество. Листья средние, темно-зеленые, блестящие, среднеморщинистые, ребристые, опушенные. Цветки обоеполые, крупные с белыми лепестками. Цветоносы средние ниже листьев, средней толщины. Соцветие полураскидистое. Цветение позднее. Ягода шаровидной формы, темно-бордового цвета. Средняя масса ягоды 16,4 грамма. Мякоть плотная, темно-красная, сочная. Созревание позднее.