Способ селекции томатов на устойчивость к альтернариозу

 

Использование: сельское хозяйство, способы селекции растений на иммунитет к фитопатогенам. Сущность изобретения: на семена воздействуют патогеном, при этом воздействие проводят путем проращивания семян в экстракте культуральной жидкости гриба Alternaria Solani Son в концентрации 0,05-0,1% Дополнительно проращивают контроль. Оценку ответной реакции проводят путем отбора проростков растений, у которых интенсивность роста корешков в пределах контроля. Выращивают из них растения и получают семена, на которые воздействуют патогеном, как и на исходный материал Выделяют растения, у которых интенсивность роста корешков потомства находится в пределах контроля, а на выделенные растения вновь воздействуют патогеном и отбирают из них устойчивые растения 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 А 01 Н 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4762658/13 (22) 28.11,89 (46) 07.07,92. Бюл. Ь 25 (71) Институт экологической генетики АН

МССР (72) Н.Н Балашова, Л.Г.Мелиян и О.Б.Дараков (53) 631.521(088,8) (56) Проблемы иммунитета сельскохозяйственных растений к болезням, — Минск; Наука и техника, 1988, с. 136-195. (54) СПОСОБ СЕЛЕКЦИИ ТОМАТОВ НА УСТОЙЧИВОСТЬ К АЛЬТЕРНАРИОЗУ (57) Использование: сельское хозяйство, способы селекции растений на иммунитет к фитопатогенам, Сущность изобретения: на

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам селекции растений на иммунитет к фитопатогенам, Известны способы селекции томатов на устойчивость к заболеваниям, включающие заражение селекционного материала возбудителем заболевания.

Известен также способ селекции томатов. на устойчивость к альтернариозу, включающий полевую оценку устойчивости томатов, при этом для заражения используют суспензию спор, полученную с двухнедельных культур гриба, выращенных на картофельно-глюкозном агаре или целлофановых дисках. Плотность инфекции 4х10 шт/мл. На 15-й день учитывают инкубационный период, диаметр поражения и интенсивность спороношения.

Недостатком данного способа является необходимость выращивания и оценки

„„Я „„1745160 А1. семена воздействуют патогеном, при этом воздействие проводят путем проращивания семян в экстракте культуральной жидкости гриба Alternaria Solani Sor. в концентрации

0,05-0,1%, Дополнительно проращивают контроль. Оценку ответной реакции проводят путем отбора проростков растений, у которых интенсивность роста корешков в пределах контроля. Выращивают из них растения и получают семена, на которые воздействуют патогеном, как и на исходный материал. Выделяют растения, у которых интенсивность роста корешков потомства находится в пределах контроля, а на выделенные растения вновь воздействуют патогеном и отбирают из них устойчивые растения, 2 табл. большого числа растений в нескольких поколениях, трудоемкость создания искусст- а венного инфекционного фона, опасность применения живых патогенов в полевых ус- р ловиях, связанная с возможностью неуправляемого распространения болезни.

Цель изобретения — ускорение селекционного процесса, ол

Поставленная цель достигается тем, что С) семена исходного материала проращивают а акстракте кулатураланои жидкости гриба

Alternaria solani в концентрации 0,05-0,1;4, I отбирают проростки растений, у которых интенсивность роста корешков в пределах контроля, затем выращивают отобранные из них растения и получают из них семена, после чего осуществляют индивидуальную оценку потомства путем проращивания семян в культуральном экстракте, при этом выделяют растения, у которых интенсив1745160

Из данных таблицы видно, что отбор к комплексу токсинов. достоверно отличается от элиты, как в свою очередь, линии,. полученные методом отбора на инфекционном фоне патогена. Но лишь по сорту Ликурич отбор на устойчивость к экзометаболитам оказался более успешным по сравнению с традиционным отбором на устойчивость к возбудителю альтернариоза. По сортам

Ранний-83 и Молдавский ранний достоверных отличий по поражэемости томатов не выявлено.

Следовательно, предлагаемый способ по эффективности не уступает традиционному, Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества.

Ускоряется процесс отбора при селекции на устойчивость, так как реакция растения на экстракт проявляется быстрее по сравнению с реакцией на заражение возбудителем.

Отпадает необходимость применения живых патогенов в полевых условиях, что устраняет опасность распространения болезни, При длительном культивировании на искусственной питательной среде патоген часто утрачивает вирулентные свойства, токсин же можно выделить и накопить в любых необходимых количествах и хранить .продолжительное время, Реакция растений на токсин в меньшей степени зависит от окружающей среды, чем реакция на внедрение патогена, Кроме того, экстракт представляет собой смесь токсинов, что в лучшей степени позволяет отобрать устойчивые формы, так

5 как все эти вещества гриб выделяет совместно при проникновении в ткани растения при заражении. При этом способ получения экстракта намного проще и экономичнее по сравнению с получением чистых токсинов. К тому,же, если на искусственном инфекционность роста корешков потомства находится в пределах контроля. выделенные растения обрабатывают, оценивают и отбирают повторно аналогично исходному материалу.

Пример. Исследования проводят на 5 трех раннеспелых сортах томатов; Молдавский ранний, Ранний-83 и Ликурич. По 200 семян. каждого сорта проращивают в кюветах на смоченной культуральным экстрактом фильтравальной бумаге (концентрация 10 препарата 0,1 7,). Отбирают по 20 семян (отбор 1:100), корешки которых были наименее повреждены в росте (рост в пределах контроля), высаживают в грунт. У созревших плодов выделяют семена,. Каждую группу 15 семян проращивают в чашках Петри в двух вариантах: контроль (дистиллированная вода) и опыт (культуральный экстракт в концентрации 0,1 /). Затем производят оценку растений, при этом отбирают те, у которых 20 интенсивность роста корешков семян в опыте была близка к контролю.

Семена с отобранных растений снова проращивают в культуральном экстракте

А,Solani, сохраняют коэффициент отбора, 25 отбирают для высадки в грунт семена с наименее угнетенными корешками. У зрелых томатов выделяют семена отдельно с каждого растения. Затем осуществляют оценку по указан ному принципу. 30

Необходимый для осуществления способа культуральный экстракт готовят следующим образом, Гриб выращивают в погруженной культуре на среде Чапека-Докса. Для этого в 35 колбы Эрленмейера емкостью 300 мл наливают по 150 мл среды, автоклэвируют 40 мин при 0;5-0,6 атм избыточного давления, затем после охлаждения инокулируют мицелиальными дисками диаметром 10 мм. 40

Диски вырезают у краев семи-десятисуточных колоний на агаризованной среде Чапека-Докса. Колбы с грибом помещают на роторные встряхиватели Ф4-4 при 90-120 об/мин. Спустя 12 сут инкубации при ком- 45 натной температуре отфильтровывают культуральную жидкость, подкисляют до рН

3,0-3,5 и экстрагируют равным объемом хлороформа. После отгонки хлороформа на роторном испарителе при 30-40 С получают 50 неочищенный препарат токсинов А,Solano, который и используют» в работе.

Для изучения влияния культурального эстракта А,Solani на семена используют концентрации от 0,05 до 0;20 j . Для ингиби- 5 рования всхожести применяют концентрированный препарат темно-желтого цвета.

При меньших концентрациях (0,05+ доля проросших семян в опыте и контроле статистически неразличима. При испяльзовэнии концентрации более 0,1 происходит массовое отмирание корешков семян.

Результаты исследований представлены в табл. 1.

На искусственном инфекционном фоне оценивают поражаемость возбудителем альтернариоза исходного материала селекции и линии, отобранные традиционным методом, а также формы, выделенные при помощи предлагаемого способа.

Полевая оценка поражаемости растений томатов альтернариозом (в баллах, по пятибалльной системе) на искусственном инфекционном фоне представлена в табл, 2, .1745160

Таблица 1

П р и м е ч а н и е. * — различия достоверны на 5 уровне значимости, Таблица 2

Со т

Опыт

Ранний — 83

Мол авский

Лику ич

Исходный материал (элита) Традиционный метод отбора

Исходный материал (элита) Отбор на экстракте

Традиционный метод отбора

Отбор на экстракте

Традиционный метод отбора

Отбор на экстракте

4,0 «-0,2

3,4 ь0,1*

4,0 +. 0,2

3,6 =" 0,1*

3,4 « 0,1

3,6 «- 0,1 *

3,4 "=0.1

3,6 + 0,1

3,7+ 0,1

2,9 + 0,1*

3,7 + 0,1

1,4 «-0,4*

2,9 0,1

1,4 +. 0,4*

2,9 +.0,1

1,4 «-0,4*

4,0 «:0,1

2,3 «-0,2*

40+0,1

2,6 + 0,2*

2,3«0,2

2,6 «-0,2

2,3 «-0,2

2,6 +0,2

П р и м е ч а н и е. * — различия достоверны на 5 уровне значимости. ном фоне для отбора можно вырастигь сотни растений, то, воздействуя экстрактом. можно увеличить выборку семян до многих тысяч.

Весь оборот занимает один год, Тради. ционный метод — 2-3 года, Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить устойчивые популяции из неустойчивых.

Устойчивость к листовой пятнистости достигается чередованием оценки и отбора корешков и роростков.

Формула изобретения

Способ селекции томатов на устойчивость к альтернариоэу, включающий воздействие патогеном на исходный материал, оценку ответной реакции по морфологическим признакам выросших растений и отбор устойчивых растений, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью ускорения селекционного процесса, в качестве исходного материала используют семена, воздействие проводят путем проращивания последних в

5 экстракте культуральной жидкости гриба

Alternarla Sdlani Sor. в концентрации 0,05.0,1 дополнительно проращивают контроль, оценку ответной реакции проводят путем отбора проростков растений, у кото10 рых интенсивность роста корешков в пределах контроля, выращивают из них растения и получают семена, на которые воздейству-. ют экстрактом культуральной жидкости, как и на исходный материал, выделяют расте15 ния, у которых интенсивность роста корешков потомства находится в пределах контроля, а на выделенные растения вновь воздействуют экстрактом культуральной жидкости и отбирают из них устойчивые

20 растения.