Адаптивность линий яровой мягкой пшеницы с устойчивостью к стеблевой ржавчине на фонах искусственно создаваемых абиотических стрессов

Людмила Александровна Марченкова, И. Ф. Лапочкина, О. В. Павлова, Н. Р. Гайнуллин, Р. Ф. Чавдарь, Т. Г. Орлова

Аннотация


Оценены адаптивные свойства интрогрессивных линий мягкой яровой пшеницы с чужеродным генетическим материалом на фонах искусственно создаваемых стрессовых факторов. Показана реакция растений как на каждый из изучаемых стрессов, так и на их комплекс. Объектом изучения являлись 12 селекционных линий яровой пшеницы из питомника испытания потомств 2-го года, полученные в результате сложных ступенчатых и беккроссных скрещиваний новых доноров устойчивости к стеблевой ржавчине: линий озимой пшеницы GT 96/90 (Болгария) с генетическим материалом вида Triticum migushovae, 119/4-06rw — видов Aegilops speltoides и Secale cereale; линии яровой пшеницы 113/00i-4 с использованием вида Aegilops triuncialis; ярового образца 145/00i, устойчивого к бурой ржавчине, с генетическим материалом вида Aegilops speltoides. Стрессоустойчивость линий изучали в лабораторных условиях на ранних этапах онтогенеза, используя засоление NaCl и длительное затопление семян в воде (анаэробный стресс). Показатели по солеустойчивости варьировали от 40 до 62 %, по устойчивости к затоплению дифференциация по прорастаемости составила от 8 до 82 %. По суммарному показателю устойчивости самым широким диапазоном адаптивности к токсическому действию обоих стресс-факторов характеризовались линии 37-16i, 33-16i и 32-16i, 3-16i и 9-16i. Полученные данные свидетельствуют о сходной направленности адаптивных процессов при воздействии стрессовых ситуаций и сочетании в 1 генотипе (или почти полная сопряженность результатов) устойчивости одновременно к 2 стресс-факторам — солевому и анаэробному. Повышенный уровень адаптации протестированного материала мягкой пшеницы связываем с наличием чужеродных транслокаций у исходных родительских форм, участвовавших в происхождении линий.

Ключевые слова


яровая мягкая пшеница; устойчивость к грибным болезням; сородичи пшеницы; адаптивность; солеустойчивость; затопление; абиотические факторы среды

Полный текст:

PDF

Литература


Удовенко Г. В. Солеустойчивость культурных растений. — Л., 1977. С. 214.

Удовенко Г. В., Ткачев М. В. Устойчивость сортов озимой ржи к вымоканию в связи с их физиологическими особенностями / Тр. по приклад. ботан., генет. и сел. 1970. Т. 3. Вып. 1. С. 79 – 86.

Кошкин Е. И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. — М., 2010. С. 214 – 215.

Ginkel M., Rajaram S., Thijssen M. Waterlogging in wheat: Germplasm evaluation and methodology development / Proceedings of the 7th Regional Wheat Workshop for Eastern, Central and Southern Africa, 16 – 19 September. — Nakuru, Kenya, 1991. P. 115 – 124.

Sayre K., Gnkel M., Rajaram S., Ortiz-Monasterio I. Tolerance to water-logging losses in spring bread wheat: Effect of time of onset on expression / Annu. Wheat Newslett. 1994. V. 40. P. 165 – 171.

Davies M. S., Hillman G. Effect of soil flooding on growth and grain yield of population of teteraploid and hexaploid species of wheat / Ann. Bot. 1988. V. 62. P. 597 – 604.

Burgos M. S., Stamp P., Schmid J. E. Agranomic and physiological study of cold and flooding tolerance of spelt (Triticum spelta L.) and wheat (Triticum aestivum L.) / Agron. Crop Sci. 2001. V. 187. P. 195 – 202.

Burgos M. S., Messmer M. V., Stamp P., Schmid J. E. Flooding tolerance of spelt (Triticum spelta L.) compared to wheat (Triticum aestivum L.): A physiological and genetic approach / Euphytica. 2001. V. 122. P. 287 – 295.

Mcfarlane N. M., Ciavarella T. A., Smith K. F. The effects of water-logging on growth, photosynthesis and biomass allocation in perennial ryegrass (Lolium perenne L.) genotypes with contrasting root development / J. Agric. Sci. 2003. V. 141. P. 241 – 248.

Иванов М. В., Иванова Н. В., Соколова Н. В. Адаптация растений к ионам алюминия как стратегия современной селекции ярового ячменя / Биогенный интенсивный процесс — перспективное направление в земледелии и растениеводстве на Северо-Западе РФ. — Пушкин, 2001. С. 95 – 97.

Боме Н. А., Колоколова Н. Н., Белозерова А. А. и др. Устойчивость сортов зерновых культур к стрессовым факторам / Усп. соврем. естествознан. 2006. № 4. С. 32 – 33.

Fleming A. L., Foy C. D. Root structure reflects differential aluminium tolerance in wheat varieties / Agron. J. 1968. V. 60. No. 2. P. 172 – 176.

Баранова О. А., Лапочкина И. Ф., Анисимова А. В. и др. Идентификация генов Sr у новых источников устойчивости мягкой пшеницы к расе стеблевой ржавчины UG99 с использованием молекулярных маркеров / Вавиловский журн. генет. и сел. 2015. Т. 19. № 3. С. 316 – 322.

Лапочкина И. Ф., Баранова О. А., Шаманин В. П. и др. Создание исходного материала яровой мягкой пшеницы для селекции на устойчивость к стеблевой ржавчине (Puccinia graminis Pers. f. sp. tritici), в том числе и к расе Ug99, в России / Вавиловский журн. генет. и сел. 2016. Т. 20. № 3. С. 320 – 328.

Семушкина Л. А., Хазова Г. В., Удовенко Г. В. Применение анализа изменения ростовых процессов для диагностики солеустойчивости растений / Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды. — Л., 1976. С. 238 – 343.

Белецкая Е. К., Остаплюк Е. Д. Оценка устойчивости озимых культур к вымоканию и ледяной корке / Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям. Метод. рук. — Л., 1988. С. 182 – 186.

Марченкова Л. А., Давыдова Н. В., Чавдарь Р. Ф. и др. Оценка адаптивности сортов и линий яровой пшеницы на фоне искусственно моделируемых стрессов / Вестн. Алтайского ГАУ. 2017. № 5. С. 9 – 15.




DOI: https://doi.org/10.30906/1999-5636-2020-3-13-17

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Наши партнеры:



    

 

Подписаться на наши издания Вы можете через почтовые каталоги агентства «Роспечать» и Объединенный каталог «Пресса России», а также на сайтах агентств «УП Урал Пресс», «Информнаука», «Прессинформ» и «Профиздат».

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2023