Введение к работе
Актуальность темы. В последние десятилетия в основных регионах возделывания пшеницы отмечается увеличение посевов, пораженных фузариозом колоса (ФК).
Доминирующим возбудителем ФК зерновых в южных районах возделвіва-ния пшеницы (Кубань, Ставрополье, Ростовская и Белгородская области, южные районы Нечерноземья) является фузарий злаковый Fusarium graminearum Schwabe. Образование главным образом дезоксинивалейола (ДОН) является характерным признаком токсинообразования этого вида фузария.
В связи со значительным распространением и вредоносностью ФК пшеницы проблема дальнейшего роста производства экологически безопасного зерна непосредственно связана с предотвращением развития этого заболевания. В решении этой проблемы важное значение имеют не только совершенствование методов селекционного отбора перспективных сортов, но И поиск альтернативных приемов оценки устойчивости к ФК, т.к. традиционные приемы оценки устойчивости сортов пшеницы к ФК не удовлетворяют современным исследованиям и выбираемые индикаторные признаки не всегда точно коррелируют с показателем устойчивости.
Целью настоящей работы является изучение динамики накопления фуза-риотоксинов для разработки приемов микотоксикологической оценки сортов пшеницы на устойчивость к ФК.
В соответствии с целью исследований предусматривалось решить следующие млачи:.
провести отбор типовых токсигенных штаммов F. graminearum Schw.;
изучить особенности токсинообразования штаммов F. graminearum Schw. при искусственном инфицировании растений пшеницы in vivo;
дать сравнительную характеристику сортов пшеницы, обладающих различной устойчивостью к ФК по следующим критериям:
продуктивность зерна, скорость распространения инфекции и уровень накопления микатоксинов в зерне;
- провести микотоксикологическую оценку сортов пшеницы на устойчи
вость к ФК.
Научная новизна диссертационной работы заключается втом, что:
Изучена динамика и показаны различия в накоплении ДОН и 3-АсДОН в колосе и соломе пшеницы in vivo.
Установлено, что первоначальным локусом накопления ДОН является колосовой стержень.
Установлено влияние природы инокулюма возбудителя ФК на накопление ДОН в растениях пшеницы при искусственном заражении.
Выявлено три типа токсинонакопления в зерне сортов пшеницы, различающихся по степени устойчивости к ФК.
Обоснованы критерии микотоксикологической оценки сортов пшеницы на устойчивость к ФК. ч
На защиту выносятся следующие основные положения:
Использование аскоспор высокотоксигенных штаммоз возбудителя ФК обеспечивает формирование полноценного инфекционного фона для селекции и иммунологической оценки сортов пшеницы на устойчивость к ФК.
Устойчивые и восприимчивые к ФК сорта пшеницы имеют различия в накоплении фузариотоксинов in vivo.
Накопление фузариотоксинов в фазу молочно-восковой спелости зерна наиболее полно характеризует сортовые различия пшеницы.
Научно-практическая значимость работы. Проведено исследование динамики накопления фузариотоксинов (ДОН и 3-АсДОН) в онтогенезе сортов пшеницы с различной степенью устойчивости к ФК, что позволяет более полно пред-сталять процессы, происходящие при взаимодействии растения и патогена. Подтверждена ведущая роль аскоспор возбудителя при первичном заражении растений пшеницы ФК.
Апробация диссертационной работы. Материалы диссертации доложены и обсуждены на методических комиссиях и заседаниях ученого совета ВНИИБЗР (1993-98 гг.), координационном совещании "Совершенствование контроля фито-санитарного состояшія сельскохозяйственных культур с целью предотвращения вспышек массового развития болезней, вредителей и сорняков" (Московск.обл., п. Б.Вяземы, ВНИИФ, 1993 г.), Всероссийском научно-производственном совещании "Экологически безопасные и беспестицидные технологии получения растениеводческой продукции" (Краснодар, 1994 г.), семинаре-совещании "Экологизация сельскохозяйственного производства Северо-Кавказского региона" (Анапа, 1995 г.), Всероссийском съезде по защите растений "Защита растений
в условиях реформирования агропромышленного комплекса: экономика, эффективность, экологичность" (Санкт-Петербург, 1995 г.).
Реализация результатов. Полученные научные материалы включены в методические указания и помещены в сборнике "Производство экологически безопасной продукции растениеводства. Региональные рекомендации" (Пущино, 1997 г.) для специалистов станций защиты растений, селекционеров и иммунологов, работающих над созданием токсиндискриминирующих, устойчивых к ФК сортов пшеницы, агрономов по защите растений; а также в «Рекомендации по снижению вредоносности фузариоза колоса и зерна озимой пшеницы» (Москва, 1998).
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано 17 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и практических рекомендаций. Изложена на 113 страницах машинописного текста, включает 19 таблиц и 9 рисунков. Список литературы включает 194 названия, в том числе 110 на иностранном языке.
