Deprecated: Function set_magic_quotes_runtime() is deprecated in /home/bolzamo/public_html/selplod.ru/7d93d6faf4aea72d991c0c6bf2fdc469/sape.php on line 221

Deprecated: Function set_magic_quotes_runtime() is deprecated in /home/bolzamo/public_html/selplod.ru/7d93d6faf4aea72d991c0c6bf2fdc469/sape.php on line 227

Notice: Undefined index: cx in /home/bolzamo/public_html/selplod.ru/immun/index.php on line 22
Создание сортов с полигенной устойчивостью - Селекция / Иммунитет растений

Создание сортов с полигенной устойчивостью

Полигенный контроль неспецифической устойчивости встречается значительно чаще, чем моногенный, он связан с проявлением комплекса механизмов пассивного иммунитета растения.

Например, полигенный контроль доказан у таких важных признаков, как прочность и скорость регенерации покровных тканей, опушение органов, и т. д. Эти гены распределены в разных хромосомах, и передача их в восприимчивый сорт путем насыщающих скрещиваний невозможна.

Как правило, полигенная система состоит из генов со слабо выраженным проявлением (малых, или минорных, генов). Эффект малых генов может быть замаскирован в присутствии больших генов устойчивости с сильным эффектом. Поэтому для создания сортов с полигенной устойчивостью используют родительские формы без главных генов устойчивости. Естественным путем гетерозиготность поддерживается у перекрестноопыляемых растений при свободном опылении.

Для самоопылителей были разработаны специальные методы повышения разнообразия генов. Эти методы включают стерилизацию материнских растений и опыление их смесью пыльцы. Для получения максимального генетического разнообразия собирают пыльцу с различных делянок, не обработанных гаметоцидами. Собранную пыльцу распыляют над стерилизованными делянками.

Для концентрации полигенов в сорте применяют различные виды отбора.

Массовый отбор наиболее удобен для перекрестноопыляемых растений. Из исходной популяции отбирают только устойчивые растения и бракуют восприимчивые (негативный отбор по восприимчивости). При этом постепенно происходит возрастание концентрации малых генов устойчивости в популяции. Как правило, при работе с перекрестноопыляемыми культурами применяют многократный отбор. Наиболее просто этот отбор реализуется, если существует корреляция между устойчивостью растений и проявлением какого-либо морфологического признака, способствующего отбору устойчивых растений.

Например, у льна самые здоровые растения имеют наибольшую длину стебля, благодаря чему можно отбирать семена лучших растений, отсекая верхушки снопа. У озимой ржи устойчивые растения формируют наиболее выполненное зерно, что дает возможность отбирать семена элитных растений с помощью решет.

Массовый отбор при контролируемом опылении помогает более эффективно сконцентрировать гены устойчивости в популяции. Для этого до опыления проводят негативный отбор растений с признаками заболевания. Например, удаляют с делянок расте­ния подсолнечника, пораженные ржавчиной. Такой прием эффективен только для заболеваний, проявляющихся до цветения растений.

Вариантом массового отбора является так называемая эволюционная селекция. Метод предложен Р. Робинсоном (1973) представляет собой имитацию естественного отбора, проходящего на постоянном искусственном фоне.

При разработке метода эволюционный селекции ученые воспроизвели основные генетические события: постоянное получение новых комбинаций генов за счет свободного переопыления и вымывание части генов из популяции вследствие снижения плодовитости восприимчивых растений на инфекционном фоне. После концентрации полигенов устойчивости в популяциях проводят индивидуальный отбор на хозяйственные признаким.

Рекуррентный (повторяющийся) отбор сочетание индивидуальной оценки потомств с последующим созданием новой популяции путем объединения лучших семей. Как правило, этот цикл повторяется. При перекрестном опылении появляются новые комбинации генов. В самоопыленных поколениях проводят изучение потомства и отбор растений, несущих лучшие комбинации генов устойчивости. Восприимчивые растения бракуют, и из популяции удаляется значительная доля неэффективных генов.

Рекуррентный отбор является эффективным способом повышения устойчивости растений. С его помощью были получены сорта, устойчивые к болезням и вредителям: озимой пшеницы — к мучнистой росе, кукурузы — к кукурузному мотыль­ку и т. д.

Поскольку количественная устойчивость с полигенным контролем часто обеспечивается несколькими механизмами, то и отбор растений необходимо вести по нескольким показателям. Наиболее часто применяют критерии, предложенные Парлевлитом (1979) для определения неспецифической устойчивости:

  • устойчивость к внедрению (определяют по количеству пятен болезни);
  • латентный период;
  • снижение интенсивности размножения.

Для создания форм с комбинацией механизмов устойчивости сначала выделяют растения с отдельными признаками, а после скрещивания отбирают формы, сочетающие разные факторы иммунитета.

Наиболее полезны для селекции признаки, обеспечивающие групповой и комплексный иммунитет растений. Так, форма колосовых чешуи (наиболее полное покрывающая зерновки), способствует снижению их повреждению вредителями (черепашек, щитников и слепняков). Учитывая это при отборе растений, можно повысить эффективность селекционного процесса.

При отборе форм с количественной устойчивостью следует помнить, что неспецифическая устойчивость сильно зависит от условий внешней среды и может преодолеваться в оптимальных для развития патогена условиях. Например, низкая каплеудерживающая способность эффективно защищает картофель от поражения фитофторой в период умеренного увлажнения, но при регулярных интенсивных осадках защитное действие этого при­знака преодолевается.

Вероятность сочетания в одном генотипе многих генов у гибридов мала, поэтому для выявления нужных комбинаций полигенов популяция гибридов должна быть достаточно большой.

Для долговременной защиты сортов считается эффективным сочетание двух типов устойчивости: расоспецифической и неспе­цифической (полигенной).

Для объединения моногенной и полигенной устойчивости наиболее удобно скрещивать родительские формы с разным контролем признака, и проводить цикл насыщающих скрещиваний с сортом, несущим полигены. Через 4...5 беккроссов можно получить необходимое сочетание генов.

« Создание сортов на основе больших(главных) генов устойчивости 
| Формирование сорта у вегетативно размножаемых культур »
К оглавлению