Устойчивость яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) к мучнистой росе в условиях Центрального Нечерноземья

Актуальность. Пшеница (Triticum aestivum L.) является одной из важнейших продовольственных культур в мире. В условиях центрального района Нечерноземной зоны России значительную угрозу для урожая представляет мучнистая роса (возбудитель – Bl umeria graminis f. sp. tritici (DC.) Golovin ex Speer.), что обусловливает актуальность селекции устойчивых сортов для обеспечения стабильной урожайности и качества зерна. Цель исследования – выявление сортов яровой мягкой пшеницы различного эколого-географического происхождения с высокой устойчивостью к мучнистой росе для последующего использования в селекции.
Материалы и методы. Исследования проводили на естественном инфекционном фоне на Полевой опытной станции РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева с 2022 по 2024 г. Материалом для исследования послужили 43 образца яровой мягкой пшеницы российской и зарубежной селекции. В качестве стандарта использовался районированный сорт ‘Злата’. Площадь делянки – 1 м2, повторность трехкратная. В течение вегетации осуществляли фенологические наблюдения и оценку устойчивости растений к мучнистой росе. Использовали балловую шкалу, где 1 балл соответствует восприимчивости (S), 3 балла – умеренной восприимчивости (MS), 5 баллов – умеренной устойчивости (MR), 7–9 баллов – высокой устойчивости (R) растений. Делянки убирали вручную, обмолот осуществляли на сноповой молотилке МПТУ-500, учет урожайности – путем взвешивания. Результаты обрабатывали однофакторным дисперсионным и корреляционным анализами.
Результаты и заключение. Корреляционный анализ выявил умеренную положительную связь (r = 0,49**) между урожайностью и устойчивостью к мучнистой росе. Выделены образцы с высокой устойчивостью к болезни: ‘Саратовская 74’, ‘Симбирцит’, ‘Ласка’, ‘Мандарина’, ‘Агата’, ‘Фаворит’ и линии № 23, № 70 и № 215. Урожайность резистентных сортов ‘Симбирцит’ и ‘Мандарина’ за годы изучения превышала продуктивность районированного сорта ‘Злата’. Эти образцы рекомендуется использовать в селекции устойчивых сортов яровой пшеницы.

1. Дорофеев В.Ф., Руденко М.И., Шитова И.П., Корнейчук В.А. Методические указания по изучению мировой коллекции пшеницы. Ленинград: ВИР, 1977.

2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). 5-е изд. Москва: Агропромиздат; 1985.

3. GRIS. Genetic Resources Information System for Wheat and Triticale: [website]. Available from: http://www.wheatpedigree.net [accessed Nov. 01, 2024].

4. He H., Liu R., Ma P., Du H., Zhang H., Wu Q. et al. Characterization of Pm68, a new powdery mildew resistance gene on chromosome 2BS of Greek durum wheat TRI 1796. Theoretical and Applied Genetics. 2021;134(1):53-62. DOI: 10.1007/s00122-020-03681-2

5. Кривченко В.И., Лебедева Т.В., Пеуша Х.О. Мучнистая роса злаков. В кн.: Изучение генетических ресурсов зерновых культур по устойчивости к вредным организмам. Методическое пособие. Москва: Россельхозакадемия; 2008. С.86-105.

6. Лебедева Т.В., Брыкова А.Н., Зуев Е.В. Эффективные источники устойчивости яровой мягкой пшеницы к мучнистой росе для северо-запада России. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2023;184(1):205-214. DOI: 10.30901/2227-8834-2023-1-205-214

7. Лебедева Т.В., Зуев Е.В. Изучение устойчивости к мучнистой росе (Blumeria graminis f. sp. tritici Golov.) сортов мягкой пшеницы (Triticum aestivum L.). Достижения науки и техники АПК. 2015;29(7):17-20.

8. Li H., Men W., Ma C., Liu Q., Dong Z., Tian X. et al. Wheat powdery mildew resistance gene Pm13 encodes a mixed lineage kinase domain-like protein. Nature Communications. 2024;15(1):2449. DOI: 10.1038/s41467-024-46814-7

9. Lin M., Islamov B., Aleliūnas A., Armonienė R., Gorash A., Meigas E. et al. Genome-wide association analysis identifies a consistent QTL for powdery mildew resistance on chromosome 3A in Nordic and Baltic spring wheat. Theoretical and Applied Genetics. 2024;137(1):25. DOI: 10.1007/s00122-023-04529-1

10. Mapuranga J., Chang J., Yang W. Combating powdery mildew: Advances in molecular interactions between Blumeria graminis f. sp. tritici and wheat. Frontiers in Plant Science. 2022;13:1102908. DOI: 10.3389/fpls.2022.1102908

11. McIntosh R.A., Dubcovsky J., Rogers W.J., Xia X.C., Raupp W.J. Catalogue of gene symbols for wheat, 2020 supplement. Annual Wheat Newsletter. 2020;66:109–128.

12. Пополнение, сохранение в живом виде и изучение мировой коллекции пшеницы, эгилопса и тритикале: Методические указания / под ред. А.Ф. Мережко. Санкт-Петербург: ВИР; 1999.

13. Наджодов Б.Б. Новая пшеница экстрима не боится [интервью]. Земля и жизнь. 2024;(3):14-16. URL: https://zizh.ru/article/novaya-pshenitsa-ekstrima-ne-boitsya [дата обращения: 25.12.2024].

14. Паспортная база данных генетических ресурсов растений ВИР: [сайт]. URL: http://91.151.189.38:8080/virdb/maindb [дата обращения: 01.12.2024].

15. Шешегова Т.К., Волкова Л.В., Щеклеина Л.М. Источники комплексной устойчивости яровой мягкой пшеницы из коллекции ВИР. Вестник Воронежского государственного аграрного университета. 2023;16(2):49-58. DOI: 10.53914/issn2071-2243_2023_2_49

16. Wang J., Xu H., Qie Y., Han R., Sun X., Zhao Y. Et al. Evaluation and identification of powdery mildew-resistant genes in 137 wheat relatives. Frontiers in Genetics. 2024;15:1342239. DOI: 10.3389/fgene.2024.1342239