Способ прогнозирования устойчивости кукурузы к пыльной головне

Способ прогнозирования устойчивости кукурузы к пыльной головне

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: сельское хозяйство. Сущность изобретения: в фазе выметывания метелок кукурузы проводят учет пораженных пыльной головней растений, рассчитывают процент пораженности. По полученным данным определяют группу устойчивости по эталонной шкале устойчивости и балл иммунности, затем по уравнению логарифмической регрессии находят прогнозируемую величину балла иммунности в фазе полной спелости кукурузы, сравнивают с баллом иммунности эталонной шкалы и к устойчивому сорту кукурузы или линии относят сорт, если балл иммуности исследуемого сорта находится в пределах 1-3,9. 6 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3 (С>

Ф ( (21) 4846073/13 (22) 02.07,90 (46) 15.09,92, Бюл. N 34 (71) Кишиневский сельскохозяйственный институт им. М,B,Ôðóíçå (72) А.В.Бразицкий, О,В.Бляндур, Л.В,Щеглова и Г, Г. Ватаман юк (56) Попкова К.В., Качалова З.П. Практикум по иммунитету растений. 1984, с. 93-96.

Попкова К.В. Учение об иммунитете растений, 1979, 240-254. (54) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ КУКУРУЗЫ К ПЫЛЬНОЙ ГОЛОВНЕ

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано в имунногенетических исследованиях для ранней диагностики устойчивости кукурузы к пыльной головне.

Известны способы ранней диагностики болезней на зерновых культурах. например на пшенице к пыльной головне, предусматривающий изучение характера поражения зерновки и частей зародыша с помощью микроскопического анализа. На кукурузе описан способ заражения проростков кукурузы пузырчатой головней вакуум-методом, предусматривающий инокуляцию проростков кукурузы в вакууме с проведением учетов болезни через две недели, Существующие способы, однако, не подходят для селекции на устойчивость к пыльной головне кукурузы вследствие того, что проявление видимых симптомов болезни начинается только в фазе выметывания метелок; на проростках кукурузы болезнь не обнаруживается. Микроскопический анализ проростков на инфицированность пыльной

„„. >12„„1761046 А1 (57) Использование: сельское хозяйство.

Сущность изобретения: в фазе выметывания метелок кукурузы проводят учет пораженных пыльной головней растений, рассчитывают процент пораженности. По полученным данным определяют группу устойчивости по эталонной шкале устойчивости и балл иммунности, затем по уравнению логарифмической регрессии находят прогнозируемую величину балла иммунности в фазе полной спелости кукурузы, сравнивают с баллом иммунности эталонной шкалы и к устойчивому сорту кукурузы или линии относят сорт, если балл иммуности исследуемого сорта находится в пределах 1-3,9. 6 табл. головней кукурузы трудоемок, малотехнологичен и дает ненадежные результаты в силу того, что проростки кукурузы могут иметь гифы гриба, но болезнь в дальнейшем не будет развиваться из-за толерантности растения к возбудителю пыльной головни — явление симбиоза.

Известен также способ отбора устойчивых к пыльной головне образцов в фазе полной спелости кукурузы. предусматривающий учет пораженности растений в фазе начала полного созревания основной массы растений; при этом считают все растения в исследуемом образце, затем считают пораженные растения и подсчитывают процент пораженности растений.

Недостатком данного способа является то. что оценка селекционных образцов по устойчивости к болезни проводится осенью — в фазе полной спелости, что резко увеличивает объемы селекционно-генетических работ на инфекционном фоне и не дает возможности проводить скрещивание в год испытаний, 1761046

55

Цель изобретения — упрощение способа, Поставленная цель достигается тем, что учет пораженности и вычисление процента пораженности растений осуществляют в фазе выметывания метелок для исследуемого сорта, по эталонной шкале устойчивости для известного сорта или линии кукурузы определяют балл (Х) иммунности в этой фазе роста растений, затем по уравнению логарифмической регрессии Y = 5,213 Ig X +

2,012 находят прогнозируемую величину балла (Y) иммуности в фазе полной спелости кукурузы, сравнивают с баллом иммунности эталонной шкалы и к устойчивому сорту кукурузы или линии относят сорт или линию, если балл иммунности исследуемого сорта находится в пределах 1,0 — 3,9, Способ осуществляется следующим образом: в фазе выметывания метелок проводят учет пораженных растений, при этом устанавливают процент пораженности в образцах. По проценту пораженных растений определяют группу устойчивости, обозначенную соответствующим баллом иммунности в соответствии с эталонной шкалой устойчивости (табл, 1), Эталонная шкала устойчивости — это та шкала, которая составляется для конкретного сорта или линии, величина поражения которыхданной болезнью известна и является средней для растений данного вида. В качестве эталона взята линия кукурузы Л-502, поражение которой пыльной головней в фазе выметывания метелок составляет 24,4/, а в фазе полной спелости составляет 61,6/. На базе этой линии составляется эталонная шкала оценки поражаемости (см, табл. 1), В случае если меняется инфекционная нагрузка, т.е, меняется пораженность эталона восприимчивости Л-502. то эталонная шкала переводится в скользящую следующим образом (табл, 2): — составляется пропорция:

5о/ — 61 6о/

Х-68,4/, Х=5,6/; следовательно, высокоустойчивая группа имеет лимиты от 0 до

5,6 . Таким образом, находят все лимиты и составляют скользящую шкалу (табл, 2).

После определения балла иммунности в фазе выметывания метелок по уравнению. регрессии Y=5,213 Ig х+2,012 находят прогнозируемую величину балла иммунности (Y) в фазе полной спелости, который сравнивают с эталонными, и если этот балл находится в пределах 1,0-3,9 говорят об устойчивости линии или гибрида.

Для облегчения определения прогнозируемого балла составлена табл. 3, в которой приведены баллы иммунности в фазе выме5

45 тывания метелок и соответствующие им баллы в фазе полной спелости.

Пример 1. Для оценки устойчивости к пыльной головне кукурузы были посеяны в 1985 году на карбонатном черноземе подлинии, заложенные методом инцухтирования на основе сильновосприимчивой линии

502 (табл, 4). В этом же году контроль Л-502 имел пораженность 61,6/, что составляет

5,3 балла. В соответствии с поражением контроля определили пороговую величину отбора в фазе выметывания метелок — 4,0 балла включительно. Всего было изучено 83 образца от линии 502.

В прогноз попали 6 образцов (100%) первой группы устойчивости с устойчивостью до-3,9 баллов и три номера с промежуточной устойчивостью — до 4,5 балла.

Таким образом показана высокая надежность прогнозирования; коэффициент корреляции мЕжду фактической и прогнозируемой устойчивостью равнялся: г=0,86, юг=15,1 при t о, =2,0.

С целью проверки метода прогнозирования на других генотипах кукурузы с различной устойчивостью к болезни был проведен прогноз на 69-х подлиниях. полученных на основе среднеустойчивой линии — 346 порог отбора устойчивых форм составляет 3,3 балла, В результате прогноза по данной методике 20 образцов (100 /) с устойчивостью до

2,9 баллов попали в прогнозируемые пределы и 16 образцов — до 3,5 баллов (промежуточная устойчивость).

Теснота связи между фактической и прогнозируемой устойчивостью составила: г=0,89, tr=16,2 при то 5=2,0.

Способ прогнозирования устойчивости был проверен на более сильном инфекционном фоне, в 1987 году, на подлиниях, заложенных на основе сильновосприимчивой линии 502 (табл, 6). В этом году. сложились более благоприятные условия для развития пыльной головни кукурузы, что отразилось на эталоне восприимчивости: в фазе выметывания метелок контроль имел поражение

31,7/, что на 7,3/ выше, чем в 1985 году.

Стандартная шкала устойчивости переводится соответственно, по ранее указанной пропорции, в скользящую 1987 r. Пороговая устойчивость отбора в 1987 году составила

4,2 балла. В прогноз попали 5 подлиний с пораженностью до 3,9 баллов (I гр.), что составляет 100 и 4 номера до 4,2 баллов (2 гр,), номеров типа контроля (3 rp.) в прогнозе не обнаружено. Коэффициент корреляции составил: г = 0,93, t = 18,2 при т о,ь = 2,01.

Применение предложенного способа позволяет сократить объемы селекционно1761046 генетических работ в селекции на болезнеустойчивость, а также позволяет закладывать скрещивания в год проверки генотипов.

Формула изобретения 5

Способ прогнозирования устойчивости кукурузы к пыльной головне Sorosporium

reiIianum Ме А!р) zeae, предусматривающий .учет пораженности и вычисление процента поражаемости растений, о т л и ч а ю щ и й- 10 с я тем, что, с целью упрощения способа, учет пораженности и вычисление процента поражаемости растений осуществляют в фазе выметывания метелок для исследуемого сорта, по эталонной шкале устойчивости для известного сорта или линии кукурузы определяют балл (Х) иммунности в этой фазе роста растений, затем по уравнению логарифмической регрессии Y =5,213 tg Х+2,012 находят прогнозируемую величину балла (Y) иммунности в фазе полной спелости кукурузы, сравнивают с баллом иммунности эталонной шкалы и к устойчивому сорту кукурузы или линии относят сорт или линию, если балл иммунности исследуемого сорта н а ходится в и редел е 1,0-3,9.

Таблица1

Стандартная шкала оценки поражаемости пыльной головней кукурузы (Развернутый вариант) СУ

BY балл лим-ты, балл I лим-Tbl,, балл лим-ты,, лим-ты., балл

10.1 — 11,5

11,6-13,0

13.1 — 14,5

14,6 — 16,0

16,1 — 17,5

17,6-19,0

19,1 — 20 5

20,6—

22,i—

23,6—

4,0

4,1

4,2

4,3

4,4

4,5

25,1 — 27,0 5,0

27,1 — 29,0 5,1

29,1 — 31,0

31,0 — 33,0

33,1-35,0

35,1 — 37,0

371 — 390

5,2

5,3

5,4

5,5

Таблица2

Скользящая шкала устойчивости (Л вЂ” 502 — 68,4О ) 1,0

1,1

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1,7

1,8

1,9

0 — 0,5

0,6 — 1,0

1,1 — 1,5

1,6 — 2,0

2,1 — 2,5

2,6-3,0

3,1 — 3,5

3,6 — 4,0

4,1 — 4,5

4,6-5,0

2,0

2,1

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

5,1 — 5,5

5,6-6,0

6,1 — 6,5

6,6-7,0

7,1 — 7,5

7,6-8,0

8,1 — 8,5

8,6-9,0

9,1 — 9,5

9,6-1 0,0

3,0

3,1

3,2

3,3

3,4

3,5

3,6

3,7

3,8

3,9

45,1 — 50,5

50,6 — 56,0

56,1-61,5

61,6 — 67,0 !

, 67,1-72,5

72,6 — 78,0

78 1-83 5

1761046

Таблица3

Данные по переводу баллов иммуности в фазе выметывания метелок в баллы иммуности в фазе полной спелости (прогноз) ) Табл и ца4

Прогнозируемая и фактическая устойчивость подлиний кукурузы, заложенных на Л вЂ” 502;

1985 год

Ьалл иммуности

1 фактич, ример выметыв, прогноз

4,8 4 Q

5,1, 5,0

3,6 3.5

11

12

13

14

16

17

18

19

20 метелок

3,5

3,9

2,0

2,0

3,8

2,1

2,0

3,6

2,1

3,6

5,0

3,7

3,6

4,9

3,7

4,0

3.3

5.0

4,2

4 2

4,7

3,2

4,5

1761046

Та блица 5

Прогнозируемая и фактическая устойчивость подлиний кукурузы, заложенных на Л вЂ” 346.

1985 год

Баса иммтниатсти

Пример

Г,1

ыв., прогноз: факт, 1 кт, а (I ок

3.

3, з

5 — т

Таблицаб

Прогнозируемая и фактическая устойчивость подлиний кукурузы, заложенных на Л-346, 1985 год и. !

Балл иммунннности

, вымет, ме-, прогноз, факт ! тел-к прогноз I факт.

1 (1 вымыт.ме12 2.9

13 1,6

14 ., 17

15 31

3 „

49 51

3,6

3,4

2,0

4,1

16

17

18

19

1,8

2.6

3,(i

4Х

4,,3

4,8

4,5

4.1

Составитель А.Кувшинов

Редактор Н,Семенова Техред М,Моргентал Карре,<тор А.Петраш

Заказ 3198 Тираж Подпи<:ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и от<рытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб.. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Чжг< род, ул.Гагарина, 101

3

5

7

9

4,8

3,6

5,2

5,0

4,6

3.3 11 ,6 12 ,6, 13 ,1 . 14 ,7 15 ,7 16 ,2, 17 .7 18 ,0 19 ,4 20

4,9

4,0

5,1

5,0

4,9

2,7

Г з.з

9 3,5

4 2.8

2,4 4,0

3.1, 4,6

1,5 2,9

21, 37

2,2 3,8

1,9 3,5

1,3 3,3

3,2

4,4

3,1 3,2

4,6

3,3

4,2

5,1

5,2

5.3

3,2

3,5

2.6

3,9

4,6

2.6

3,1 ,I

3,4

3.5

4,5

4.2

4,0

5,3

5,3

5.1