Chov pšenice pro odolnost proti škůdcům

Analýza vznikajících trendů v rostlinné produkci, prováděná předními odborníky na základě moderních úspěchů v oblasti fytoimunologie, evoluce, ekologie a agrobiocenologie, šlechtění, genetiky a ochrany rostlin, ukázala, že vytváření a zavádění odrůd do produkce může být ideální a zároveň skutečné odolný proti poškození (Shapiro, 1985 - R. Painter, 1953 - Drey, 1977 - Koppel, Murtins, 1980 - Russell, 1982).

Řada prací na projednávané téma odhalila mechanismy a typy odolnosti proti hmyzu, ukázala ekonomické, environmentální a biologické výhody rezistentních odrůd a jejich mimořádný význam v integrovaných systémech ochrany rostlin (Vilkova, Shapiro, 1985; Fadeev et al., 1981)..

Existují příklady úspěšné ochrany proti škůdcům za použití rezistentních odrůd pšenice. Takže ve 30. letech v SSSR byla vytvořena odrůda Artemovka, odolná vůči Hesenské mušce, a později - Kolektivní. Odolnost vůči hessiánské mušce se vyznačuje mnoha odrůdami vytvořenými v 50. až 60. letech na selekčních experimentálních stanicích Belotserkovskaya, Veselodopolyanskaya a Mironovskaya, jakož i UNIIRSiG a All-Russian State Research Institute. V důsledku zónování těchto odrůd se škodlivost Hesessian fly výrazně snížila ve všech oblastech pěstování ozimé a jarní pšenice. Pouze ve střední oblasti chernozemu RSFSR je zajištěno, že se ročně získá více než 1 milion tun zrna (Shapiro, 1985)..

Odrůdy odolné vůči škůdcům byly často vytvořeny přirozeným osídlením šlechtitelských plodin škůdci a nepřítomností pesticidního pokryvu. Za těchto podmínek byl nejvyšší výnos poskytnut formami a odrůdami, které jsou rezistentní vůči škůdcům trvale přítomným v cenózách.

Tímto způsobem byly vybrány odolné vůči hessiánské mušce. Belotserkovskaya 198, Mironovskaya 264, Mironovskaya 808, Oděsa 13, Oděsa 16, relativně odolný vůči mšicím velké cereálie a pšeničné třásně Odessa 51, Stepnyak, Oděsa 83, polodrahokan Oděsa, Brigantine, Jižní Dawn, Aubrius, Promin a další odrůdy.

Chybějící řádná entomologická kontrola během šlechtění může vést ke značným ztrátám plodin zavedením vnímavých odrůd, které nahradí udržitelné. Takže nahrazení produkce Oděsy 16 a dalších spineckých forem pšenice ozimé, které jsou rezistentní na velké obilné mšice, jsou citlivé na druhy bez řepy (Bezostaya 1, Aurora, Kavkaz), bylo jedním z důvodů propuknutí hromadné reprodukce mšic na jihu ukrajinské SSR na počátku 70. let let. Místo těchto odrůd, které jsou relativně rezistentní vůči mšicím, určují zóny Odessa 51 a Erythrospermum 127, naopak, potlačují vypuknutí hromadné reprodukce tohoto škůdce..

Použití trpaslicových genů vedlo k výraznému snížení výdrže prvních odrůd pšenice ozimé (měkké a tvrdé) ve fázi sazenic - kormidelnictví proti poškození muchou pšenicí. V posledních letech se pesticidy stále častěji používají v experimentálních oblastech šlechtitelských institucí k ochraně plodin před mouchami obilovin, mšicemi obilovin a škodlivými bugy. Za těchto podmínek se snižuje pravděpodobnost výběru forem a čísel výběru, které jsou uspokojivé z hlediska stability, protože nemohou ukázat své důležité entomologické výhody. Proto v jakémkoli šlechtitelském programu, bez ohledu na úkoly stanovené pro chovatele, budou jakákoli opatření nebo techniky, které by zvýšily pravděpodobnost výběru entomologicky přijatelných odrůd, racionální.

Dlouhodobé zkušenosti chovatelů WGIG a dalších šlechtitelských institucí ukázaly, že odrůdy uspokojivé v rezistenci lze snáze získat pomocí vysoce výnosných odrůd přizpůsobených podmínkám zóny. Protože bez ohledu na pracovní programy byl veškerý materiál během výběrového procesu testován na přirozeném pozadí, byl v letech se zvýšeným počtem škůdců prováděn negativní nebo pozitivní výběr pro plodinu nebo pro jiné ukazatele charakterizující stabilitu. Je vhodné vytvořit rozšířené přirozené entomologické prostředí pro povinné hodnocení uchazečů o odrůdy. Tyto odhady lze kombinovat s testováním rozmanitosti prostředí (metodika VASKHNIL, 1980).

Extrémně cenné informace o odolnosti odrůd lze získat paralelním testem na dvou pozadí - přírodním a pesticidním. Dvouleté experimenty s reakcí odrůd na podzimní ošetření sazenic 40 fosfamidem (1,5 kg / ha) proti mšicím obilovin ukázaly, že v podmínkách selekčního střediska na jihozápadě se průměrný výnos významně zvyšuje, ale jeho nárůst v odrůdách ve srovnání se změnami kontrol od 0 do 70, což naznačuje různou odolnost odrůd proti mšicím jako škůdcům a nosičům virů. V případech, kdy je zvláštním úkolem vytvořit vysoce výnosné odrůdy s vysokou úrovní odolnosti proti jednomu nebo více druhům škůdců, jsou vyžadovány speciální výzkumné programy. Za tímto účelem jsou identifikovány druhy škůdců slibné v plánu výběru, které jsou důležité v oblasti chovného střediska. Pro hodnocení šlechtitelského materiálu v terénu lze použít metodický vývoj VIR (1953), VIZR (1978), UNIIRSiG (1980), WGI (1978, 1984) a dalších institucí. Tyto techniky jsou pracné. Spolehlivější odhad může být dán nucenou populací vzorků v terénu nebo v laboratorních podmínkách, pro které jsou vytvářeny umělé mikropopulace škůdců, provádí se dávková invaze rostlin, následuje poškození plodiny, rychlost vývoje hmyzu v testovaných odrůdách atd. Tyto techniky jsou určeny k posouzení odolnosti pšenice vůči hessiánské mušce. (UNIIRSiG, 1980) a mšice obilovin (VSGI, 1978). Obzvláště zajímavé jsou metody expresního odhadu založené na fyziologických, biochemických a cytologických reakcích rostlin a hmyzu během jejich interakcí, jakož i na anatomických a morfologických markerech rezistence. V tomto ohledu je dobře známa odolnost pšenice se slámou vyrobenou proti zrnitému pilou a odolnost pšenice jarní s listy v pubertě proti pijavici (Shapiro, 1985).

Nejvíce studovali odolnost pšenice vůči hessiánské mušce. Charakter je řízen dominantními nebo částečně dominantními geny (H1 - H8) a řada recesivních genů koncentrovaných v chromozomech 1 a 5A. Identifikovaní a dobře prozkoumaní dárci rezistence: s geny H1,2 - Beach Club, Dawson, Pozo- NZ - Yeis, Arthur, Dual, Georgia, Ionia, Logan, Monon, Red Coat, Reid, Riley, Russell, Shawnee, Todd, Java- H4 - Dixone- H5 - Riberio- H6 - Benhar, Noh, Lathrop- H7.8 - Seneca a kol.

Vysoký stupeň rezistence se vyznačuje mnoha odrůdami v SSSR, které zdědily tuto vlastnost od Artemovky a Covailu. Byly také studovány virulentní geny hesské mouchy a jejich distribuce v různých geografických zónách (Lelli, 1980; Shapiro, 1985). Stabilita pšenice proti pijavici červenonohé je určována hustotou dospívání listů a délkou chloupků (trichomy), které brání výživě larev. Toto je dominantní rys v městský průvodce, a v měkké pšenici je kvantitativně zděděna aditivním působením genů umístěných na chromozomech 4A (hlavní), 5A, 2A, 7B a další (pomocné) (Russell, 1982). Mnoho odrůd jarní pšenice z jihovýchodního chovného střediska má velký odpor proti pijavici. Jako výchozí formy se doporučují odrůdy Kama, Caribo a Diplomat (Shapiro, 1985). Stabilita pšenice proti zrnitému pilou byla dobře studována. Je spojena s plněním dolních internod stonku. Tento znak je řízen geny (chromozomy) 1D, ZV, ZD, 4D, 5A, 5V a 6D) a podléhá fenotypovým změnám. Variety Reskyu, Chaynuk, Konuk, Tioga, Savtana, Fortuna, Liu, Reggio, Sovmont a další (Guida, 1980), jakož i Kinelskaya 30, Kinelskaya 40, Samarskaya, Zarechnaya (Shapiro, 1985) mohou sloužit jako dárci odporu. V kultivarech Prikumskaya 36, ​​Prikumskaya 38 není rezistence vůči pilovité ploše spojena s výkonem stonku.

Úspěchy při studiu odolnosti pšenice vůči běžným mšicím obilovin: Byla zjištěna odrůda tvrdé pšenice Dickinson 485, byl objeven nový zdroj rezistence RI 268210 (Aegilops tauschi), byl vytvořen kultivar Amigo s rezistencí na žito, ukazuje se, že vlastnost je monogenně kontrolována a ve většině případů recesivní (Guida, 1980). Za podmínek SSSR jsou odrůdy odolné vůči běžným mšicím obilovin (Bashkirskaya 9, Gorkovskaya 20, Skala, Saratovskaya 39, Kazahstanskaya 126, Kharkovskaya 46, Kaskad, Khinik) a odolné vůči velkým mšicím obilným (Centurk, Novosadska Rana, Fox, Promin) , Aubrius atd.). Vzhledem k různorodosti populací škůdců a možnosti existence různých biotypů mšic obilovin a mouchy obilovin v chovných střediscích by měla být hlavní pozornost věnována odrůdám a formám, které jsou odolné vůči místním populacím škůdců po několik let.

Vytrvalost - méně cenný typ odolnosti proti škůdcům, ale může být také použit v chovu jako adaptivní známka vysoce výnosných odrůd, zejména proti obilným muškám, pijavím, listovým červům a škodlivým želvám. Vybrané odrůdy odolné vůči škůdcům jsou zahrnuty do sbírky chovatelů a společně s formami vybranými fytopatology a dalšími odborníky tvoří určitý druh dárcovské banky. Mimořádně cenné budou odrůdy a formy, které mají skupinovou nebo komplexní stabilitu a přizpůsobivost místním podmínkám. Na základě této výzkumné práce je vytvořen šlechtitelský program a je stanoveno s ohledem na to, které druhy škůdců by měla být zvýšena rezistence a na které - během výběrového procesu neoslabeno. Současně se vytvářejí stabilní formuláře, které lze později použít jako výchozí..

Výběr na odolnost proti škůdcům se v zásadě neliší od výběru pro jiné vlastnosti (Russell, 1982; Guida, 1983; Mayo, 1984). V případech, kdy jsou známy geny rezistence, se používají různé typy konvergentních křížů lokálně adaptovaného vysoce výnosného rodiče s dárci nesoucími nespojené dominantní geny. Konvergentní křížení v kombinaci se zpětným křížením umožňuje kombinovat několik genů rezistence a adaptability na vnější podmínky v jednom genotypu. Vyhodnocení a výběr takového materiálu se v závislosti na složitosti sledování příznaků rezistence provádí v chovných (F3) nebo kontrolních (F4-5) školkách..

Pokud má rezistence polygenní základ, použijí se cyklické rekurzivní křížení: dárce se kříží s lokální vysoce výnosnou odrůdou a poté se v rostlinách F3-4 vyberou rostliny, které se mezi nimi kříží. Pokud nejsou formuláře stanovené v programu zvýrazněny, opakuje se opakovací cyklus křížů, hodnocení a výběru..

Nejlepší linie kombinující rezistenci a další cenné ekonomické vlastnosti jsou podrobeny dalšímu imunologickému testování a jsou zkoumány v předběžných kultivarech pro výběr budoucích odrůd. V tomto případě lze získat formy s defekty, ale se silnou odolností proti škodlivým druhům je vhodné je použít jako zdrojový materiál. Výsledky testů odrůd v různých podmínkách prostředí, včetně provokativního a pesticidního prostředí, jsou cennými informacemi o imunologických a adaptivních vlastnostech odrůd.

Entomologové a další odborníci, kteří analyzují povahu změny výnosu na různých kultivačních stanovištích a v různých fytosanitárních podmínkách, získají další informace o odrůdách. Pokud je příčina nestability plodiny spojena s imunologickými vlastnostmi odrůdy, pak jsou předloženy návrhy pro zóny územního plánování, jakož i pro odrůdovou zemědělskou technologii, nebo je učiněno rozhodnutí o odpovídajícím upřesnění odrůdy. Po zavedení nové odrůdy do produkce mohou entomologická pozorování poskytnout informace pro organizaci podpůrného šlechtění v procesu primární produkce osiva i pro plánování dalších šlechtitelských prací..