Генетический контроль устойчивости сортов ярового ячменя к шведской мухе

Актуальность. За последнее десятилетие существенно возросла вредоносность шведских мух (Oscinella frit L. и O. pusilla Meig.) на посевах ячменя и других зерновых культур, что связывают с глобальным изменением климата и повсеместными нарушениями агротехники. Дополнением либо альтернативой агротехническим и химическим мерам ограничения численности фитофагов является селекция устойчивых форм. Возделывание генетически защищенных сортов экономично, экологически безопасно и не наносит вреда полезным организмам. Необходимые условия успешной селекции – выявление слабо повреждаемых шведскими мухами образцов ячменя, изучение механизмов устойчивости и способа наследования признака.
Материалы и методы. На провокационном фоне заселения ячменя O. frit изучали генетический контроль устойчивости к фитофагу у сортов ярового ячменя ‘Белогорский’ (к-22089, Ленинградская обл.) и ‘Nordic’ (к-22342, США) при их скрещивании с восприимчивым сортом ‘Криничный’ (к-27605, Беларусь). В период кущения определяли поврежденность главных стеблей родительских форм, а также гибридов F1 и F2.
Результаты и выводы. Обсуждаются ожидаемое и фактическое соотношения фенотипов гибридов F2 с учетом степени повреждения O. frit гомозигот по генам устойчивости, а также гетерозигот (F1). Выявлено моногенное не полностью доминантное наследование устойчивости к овсяной шведской мухе у двух изученных сортов. Эти гены имеют разную экспрессивность: ген сорта ‘Белогорский’ контролирует 15,4-процентное повреждение насекомым главных стеблей, а ген сорта ‘Nordic’ – повреждение личинками 5,3% стеблей. Изученные образцы могут быть рекомендованы в качестве доноров устойчивости для селекции на иммунитет к шведской мухе.

1. Будницкая Е.В. Современные представления о биосинтезе и физиологической роли каротиноидов. Известия Академии наук СССР. 1952;(4):80-82.

2. Чесноков П.Г. Устойчивость зерновых культур к насекомым. Москва: Советская наука; 1956.

3. Ершова Л.А., Голова Т.Г. Оценка устойчивости перспективных линий и сортов ярового ячменя к скрытостебельным вредителям. Вестник Мичуринского государственного аграрного университета. 2019;3(58):67-70.

4. Илларионов А.И., Самсонов Р.А. Злаковые мухи: распространение, вредоносность и приемы ограничения их численности. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2010;1(24):10- 26.

5. Мережко А.Ф., Эзрохин Л.М., Юдин А.Е. Методические указания по эффективному методу опыления зерновых культур. Ленинград: ВИР; 1973.

6. Нарчук Э.П. Семейство Сhloropidае – злаковые мухи. В кн.: Насекомые и клещи – вредители сельскохозяйственных культур. Т. 4. Перепончатокрылые и двукрылые. Ленинград: Наука; 1981. С.161-187.

7. Павлов И.Ф. Защита полевых культур от вредителей. Москва: Россельхозиздат; 1983.

8. Радченко Е.Е., Одинцова И.Г. Идентификация генов устойчивости зерновых культур к вредным организмам. В кн.: Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. Методическое пособие. Москва: Россельхозакадемия; 2008. С.306-331.

9. Семенова А.Г., Анисимова А.В., Ковалева О.Н. Устойчивость к вредным организмам современных сортов ячменя. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2021;182(4):108- 116. DOI: 10.30901/2227-8834-2021-4-108-116

10. Семенова А.Г., Ковалева О.Н., Орлов С.Ю., Юдин И.О. Устойчивость к шведской мухе сортов ячменя. Защита и карантин растений. 2014;(7):16-18.

11. Семенова А.Г., Нефедова Л.И. Факторы устойчивости ячменя к овсяной шведской мухе. Вестник защиты растений. 2005;(1):38-44.

12. Семенова А.Г., Одинцова И.Г. Наследование устойчивости к шведским мухам у ячменя. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 1993;147:61-66.

13. Шпанев А.М. Шведские мухи (Diptera: Chloropidae, Oscinella spp.) в агроценозах сельскохозяйственных культур Северо-Запада России. Труды Русского энтомологического общества. 2022;93:178-186. DOI: 10.47640/1605-7678_2022_93_178

14. Велибекова Е.И., Ершова Л.А., Малокостова Е.И. Устойчивость генотипов яровой пшеницы и ячменя к вредным организмам. Защита и карантин растений. 2017;(10):13-15