Способ селекции томатов на устойчивость к альтернариозу Советский патент 1992 года по МПК A01H1/04 

сл

с

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.

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 4х104 шт/мл. На 15-й день учитывают инкубационный период, диаметр поражения и интенсивность спороношения.

Недостатком данного способа является необходимость выращивания и оценки

большого числа растений в нескольких поколениях, трудоемкость создания искусственного инфекционного фона, опасность применения живых патогенов в полевых условиях, связанная с возможностью неуправляемого распространения болезни.

Цель изобретения - ускорение селекционного процесса.

Поставленная цель достигается тем, что семена исходного материала проращивают в экстракте культуральной жидкости гриба Alternaria solani в концентрации 0,05-0,1 %, 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 интенсивXJ

N

СЛ

а

iO

ность роста корешков потомства находится в пределах контроля, выделенные растения обрабатывают, оценивают и отбирают повторно аналогично исходному материалу.

Пример. Исследования проводят на трех раннеспелых сортах томатов: Молдавский ранний, Ранний-83 и Ликурич. По 200 семян-каждого сорта проращивают в кюветах на смоченной культуральным экстрактом фильтровальной бумаге (концентрация препарата 0,1 %). 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 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 интенсивность роста корешков семян в опыте была близка к контролю.

Семена с отобранных растений снова проращивают в культуральном экстракте A.Solani, сохраняют коэффициент отбора, отбирают для высадки в грунт семена с на- именее угнетенными корешками. У зрелых томатов выделяют семена отдельно с каждого растения. Затем осуществляют оценку по указанному принципу.

Необходимый для осуществления способа культуральный экстракт готовят следующим образом.

Гриб выращивают в погруженной культуре на среде Чапека-Докса. Для этого в колбы Эрленмейера емкостью 300 мл наливают по 150 мл среды, автоклавируют 40 мин при 0;5-0,6 атм избыточного давления, затем после охлаждения инокулируют ми- целиальными дисками диаметром 10 мм. Диски вырезают у краев семи-десятисуточ- ных колоний на агаризованной среде Чапека-Докса. Колбы с грибом помещают на роторные встряхиватели Wu-4 при 90-120 об/мин. Спустя 12 сут инкубации при комнатной температуре отфильтровывают куль- туральную жидкость, подкисляют до рН 3,0-3,5 и экстрагируют равным объемом хлороформа. После отгонки хлороформа на роторном испарителе при 30-40°С получают неочищенный препарат токсинов A.Solani, который и использую в работе.

Для изучения влияния культурального эстракта A.Solani на семена используют концентрации от 0,05 до 0,20%. Дляингиби- рования всхожести применяют концентрированный препарат темно-желтого цвета. При меньших концентрациях (0,05%) доля проросших семян в опыте и контроле статистически неразличима. При использовании

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

0 помощи предлагаемого способа.

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

Из данных таблицы видно, что отбор к комплексу токсинов достоверно отличается от элиты, как. в свою очередь, линии, полученные методом отбора на инфекционном

0 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

5 Ранний-83 и Молдавский ранний достоверных отличий по поражаемое™ томатов не выявлено.

Следовательно, предлагаемый способ по эффективности не уступает традицион01 ному,

Использование предлагаемого способа обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества.

Ускоряется процесс отбора при селек5 ции на устойчивость, так как реакция растения на экстракт проявляется быстрее по сравнению с реакцией на заражение возбудителем.

Отпадает необходимость применения

0 живых патогенов в полевых условиях, что устраняет опасность распространения болезни,

При длительном культивировании на искусственной питательной среде патоген ча5 сто утрачивает вирулентные свойства, токсин же можно выделить и накопить в любых необходимых количествах и хранить продолжительное время.

Реакция растений на токсин в меньшей

0 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 инфекционном фоне для отбора можно вырастить 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 проростков.

Формула изобретения Способ селекции томатов на устойчи- вость к альтернариозу, включающий воздействие патогеном на исходный материал, оценку ответной реакции по морфологическим признакам выросших растений и отбор устойчивых растений, отличающий-

Примечание.- различия достоверны на 5% уровне значимости.

с я тем, что, с целью ускорения селекционного процесса, в качестве исходного материала используют семена, воздействие проводят путем проращивания последних в экстракте культуральной жидкости гриба Alternarla 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 воздейству-. ют экстрактом культуральной жидкости, как и на исходный материал, выделяют растения, у которых интенсивность роста корешков потомства находится в пределах контроля, а на выделенные растения вновь воздействуют экстрактом культуральной жидкости и отбирают из них устойчивые растения.

Таблица 1

Таблица 2