Введение к работе
Актуальность темы. В связи с тем, что внутривидовой иммунологический потенциал мягкой пшеницы довольно беден, а возможность использования культивируемых сортов в селекции на устойчивость к патогенам практически исчерпана, в современной гибридизации для улучшения мягкой пшеницы все шире используются дикорастущие сородичи. В частности, значительный запас эффективных генов устойчивости сосредоточен у видов рода Aegilops L. Для проведения селекционных работ с большей эффективностью возникает объективная необходимость в более детальном и глубоком изучении цитофизиологическнх факторов иммунологического потенциала видов рода Aegihps и пшенично - эгилопсных линий, как потенциальных доноров устойчивости.
Цели и задачи исследований. Цель данной работы состояла в
исследовании цитофизиологическнх факторов иммунологического
потенциала к мучнисторосякой инфекции у видов рода Aegilops, используемых в гибридизации и пшенично - эгилопсных линий, созданных на основе Ае. speltoides.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
Проведение визуальной оценки устойчивости видов, рода AegUops из различных географических ареалов и пшенично - эгилопсных линий к мучнисторосяной инфекции при искусственном заражении.
Исследование морфологической изменчивости инфекционных структур Erysiphe graminis f. sp. tritici Marchal в связи с его паразитической адаптацией на различных по устойчивости растениях- хозяевах.
Исследование цитофизиологическнх особенностей взаимоотношений мучнисторосяного патогена с видами рода Aegilops и пшенично -эгилопеными линиями в динамике инфекции.
Научная новизна. Разработана и предложена для практического применения шкала устойчивости злаков к мучнисторосякой инфекции, учитывающая не только площадь пустул и их число на единицу площади листовой поверхности, но и тип проявления инфекции.
На основании цитофизиодогипеских и ультраструктурных
исследований взаимоотношений пшенично - эгилопсных линий и представителей вида Ае. speltoides из различных географических ареалов с возбудителем мучнисторосяной инфекции Е. graminis tritici впервые было показано, что пшенично - эгилопеные линии могут проявлять такие типы устойчивости, которые не характерны для их родительских форм, однако присущи для образцов Ае. speltoides из других природных ареалов. Это свидетельствует о том, что вид Ае. speltoides обладает полнгенным иммунологическим потенциалом, чрЄМЄНТЕ.1.. кптпрого \ЮГУТ передаваться гибридам независимо от используемого донора^устейчивости.
Проведенное цитофизио логическое исследование особенностей взаимоотношений патогена и растения - хозяина при мучнистороеянои инфекции показало, что Е. graminis tritici иа исследуемых видах Aegilops проходит полный цикл развития от прорастания конидии до спороносящей колонии к, соответственно, в различноВ-степени адаптирован к ним.
Использование цитофизиологических методов выявило ряд факторов устойчивости растений - хозяев к возбудителю мучнистой росы, важнейшими из которых являются устойчивость к проникновению и наличие реакции сверхчувствительности.
Теоретическая и практическая ценность диссертации. Разрзботанз принципиально новая шкала определения устойчивости растений к мучнистой росе. В ее основе лежат не только площадь и число пустул на единицу площади листовой поверхности, ной тип проявления инфекции.
На примере пшенично - эгилопеных линий показано, что вид Ае. speitoides обладает полигениым иммунологическим потенциалом, элементы которого могут передаваться гибридам независимо от используемого донора устойчивости.
Полученные данные по иммунологическому потенциалу 9 видов
рода Aegilops и пшенично - эгилопеных линии, проявляющих различные
типы и уровни устойчивости к мучнистой росе от полной
восприимчивости до высокой степени устойчивости, имеют
практическую ценность и могут быть использованы в селекционных программах по отдаленной гибридизации.
Апробация диссертации. Матери&чы диссертации были доложены
на XVIII Российской конференции по электронной микроскопии
(Черноголовка, май 2000 г.), XI! Российском симпозиуме по растровой
электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых
тел (Черноголовка, май 2001 г.), Международной конференции
«Актуальные вопросы экологической физиологии растений в 21 веке» (Сыктывкар, октябрь 2001 г.), Первом съезде Микологов России (Москва, апрель 2002 г.), Международной научной конференции «Ботанические сады: состояние, перспективы сохранения, изучения, использования биоразнообрззия растительного мира» (Минск, июнь 2002 г.).
Научные публикации по теме диссертации.
Опубликовано 11 работ.
Структура и объем диссертации.
Похожие диссертации на Цитофизиологические факторы иммунологического потенциала пшенично-эгилопсных линий и видов рода Aegilops L. при мучнисторосяной инфекции
