Библиографическое описание:

Синяк Е. В., Волкова Г. В. Распространение и вирулентность популяции возбудителя Puccinia graminis pers. f.sp. Tritici erikss. et henn. на юге России // Молодой ученый. — 2015. — №9.2. — С. 70-71.

Отмечено распространение стеблевой ржавчины пшеницы (с развитием до 5 %) в южной предгорной, центральной, северной агроклиматической зонах Северного Кавказа. Изучена структура популяции P. graminisпо вирулентности. Не выявлены изоляты с генами вирулентности: 5, 9a, 9e, 11, 31; с частотой до 5 % отмечены изоляты с генами: 8a, 9b, 24, 25, 30, 32, 35. Различия между частотами генов вирулентности в 2011-2013 гг. были средними (индекс Rсоставил от 0,490 до 0,562).

Ключевые слова: стеблевая ржавчина пшеницы, популяция, вирулентность, изоляты, гены Sr.

Noted the spread of stem rust of wheat (with the development of up to 5%) in the southern foothills, central, northern agro-climatic zones of the Northern Caucasus. The structure of populations of P. graminis in virulence. No isolates identified virulence genes: 5, 9a, 9e, 11, 31; at up to 5% of isolates marked with genes: 8a, 9b, 24, 25, 30, 32, 35. The differences between the frequencies of virulence genes in 2011-2013. were average (R index ranged from 0.490 to 0.562).

Keywords: stem rust of wheat, population, virulence, isolates, genes Sr.

 

Стеблевая ржавчина является высоковредоносным заболеванием пшеницы. На полях, где не использовались фунгициды, потери урожая достигали 100 % [2, 3, 4].

В настоящее время серьёзную опасность зернопроизводящим странам представляет раса стеблевой ржавчины Ug99, которая распространилась в большинстве районов выращивания пшеницы в Кении, Эфиопии, Судане, Йемене, Иране [5].

Целью наших исследований явился мониторинг распространения и вирулентности возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы на юге России.

В 2009, 2011-2013 гг. стеблевую ржавчину (с развитием до 5 %) фиксировали в южной предгорной агроклиматической зоне Северного Кавказа, в предгорных районах Ставропольского края (Предгорный, Кировский и др.) и в центральной зоне (пригороды г. Краснодара). В 2010 г. патоген был отмечен в южной предгорной, центральной и северной зонах с распространением до 10 %, развитием – до 5 %, что свидетельствует о расширении его ареала.

Было проведено электронное картирование распространения и развития P.graminis в различных районах Северного Кавказа для разработки прогноза развития заболевания, рационального сорторазмещения, защитных мероприятий (рисунок).

  - заболевание не зафиксировано   - развитие заболевания до 5 %

Рис.– Районы развития возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы

 на Северном Кавказе (среднее за 5 лет)

 

Изучение вирулентности возбудителя стеблевой ржавчины пшеницы проводили на 39 изогенных линиях пшеницы по шкале Стекмана и Левина [6]. За годы исследований не выявлены изоляты с генами вирулентности: 5, 9a, 9e, 11, 31; с частотой до 5 % отмечены изоляты с генами: 8a, 9b, 24, 25, 30, 32, 35; до 10 % - с генами: 6, 12, 13, 27, 29, 33; до 25 % - с генами: 7a, 37, Dp2, WLD; свыше 25 % - с генами: 1, 8b, 9d, 9f, 9g, 10, 14, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 26, 36 [7, 8, 9].

В результате статистического анализа установлено, что различия между частотами генов вирулентности в 2011-2012 гг. и 2011-2013 гг. были средними (индекс R составил от 0,490 до 0,529). Несколько выше различия выявлены между популяциями гриба в 2012 г и 2013 г. (R=0,562).

Таким образом, изучение структуры популяции P. graminis на юге России свидетельствует о ее высокой гетерогенности, связанной с активными процессами формообразования гриба. Практический интерес для создания ржавчиноустойчивых сортов пшеницы представляют гены устойчивости Sr: 5, 8a, 9a, 9b, 9e, 11, 24, 25, 30, 31 32, 35, способные обеспечить защиту растения-хозяина на начальной стадии его развития.

 

Литература:

1.    Rogers, J.S. Measures of genetic similarity and genetic distance. Studies in Genetics / J.S. Rogers. - University of Texas, 1972. - P. 143-145.

2.         Степанов, К.М. Ржавчина зерновых культур / К.М. Степанов. - Л.: Колос, 1975.

3.             Roelfs, A.P. Puccinia graminis development in North America during 1986 / A.P. Roelfs, D.L. Long // Plant dis. 71. -1987. - № 12. - P. 1089-1093.

4.         Пересыпкин, В.Ф. Сельскохозяйственная фитопатология / В.Ф. Пересыпкин. - Л., 1989. - С. 349.

5.    Nazari, K. Detection of Wheat Stem Rust (Puccinia graminis f.sp. tritici) Race TTKSK (Ug99) in Iran / K. Nazari, A. Yahyaoui, R.P. Singh, R.F. Park // Plant Dis., 2009. – Vol. 93. - № 3. – P. 317.

6.    Коновалова, Н.Е. Методические рекомендации по изучению расового состава возбудителей ржавчины хлебных злаков / Н.Е. Коновалова [и др.]. М., 1977. – 144 с.

7.    Синяк, Е.В. Характеристика популяции Puccinia graminis f.sp.tritici по вирулентности в Северо-Кавказском регионе России / Е.В. Синяк, Г.В. Волкова, В.Д. Надыкта // Доклады РАСХН. 2013. - № 6. - С. 27-30.

8.    Синяк, Е.В. Вирулентность северокавказской популяции P. graminis и эффективность генов устойчивости / Е.В. Синяк, Г.В. Волкова // Сборник материалов II Всероссийской конф. «Современные проблемы иммунитета растений к вредным организмам». Санкт-Петербург. 2008. - С. 50-52.

9.    Синяк, Е.В. Стеблевая ржавчина пшеницы на Северном Кавказе: распространенность, внутрипопуляционная структура и изменчивость по вирулентности / Г.В. Волкова, Е.В. Синяк, И.М. Балапанов // Наука Кубани. Краснодар. 2010. - № 2. - С. 38 – 41.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle