Наследование оидиумоустойчивости винограда гибридным потомством при скрещивании различных по восприимчивости родительских форм в условиях Нижнего Придонья

Работа выполнена под руководством кандидата сельскохозяйственных наук Л.Г. Наумовой
К. В. ЕРЕМЕЕВ
Всероссийский научно-исследовательский институт виноградарства и виноделия им. Я. И. Потапенко

Некоторые болезни и вредители на виноградниках Ростовской области, ранее не имевшие существенного практического значения, в настоящее время приносят значительный ущерб отрасли. Так, оидиум при укрывной культуре развивался отдельными очагами (зимующие стадии возбудителя были подавлены почвенной микрофлорой), а инфекция оставалась в незначительных количествах, в основном между чешуйками почек. При неукрывной же культуре зимующие стадии возбудителя сохраняются на зараженных побегах, и в отдельные годы эта болезнь может обрести эпифитотийный характер, вызывая значительное снижение качества и количества урожая. Если раньше в наших климатических условиях признаки болезни проявлялись в августе, то в настоящее время ее можно обнаружить уже в конце мая. В связи с возросшей вредоносностью оидиума и его широким распространением на Дону возникла необходимость в усилении работ по изучению и практическому использованию иммунитета винограда в борьбе с ним.
Самый эффективный и экономически выгодный метод защиты винограда от вредителей и болезней без участия пестицидов — выведение сортов, иммунных или устойчивых к тем или иным вредоносным факторам. Иммуноселекция, однако, невозможна без оценки исходных родительских пар и селекционных материалов на устойчивость к вредным организмам. Изучение закономерностей наследования признака оидиумоустойчивости с вовлечением в процесс гибридизации всех естественно сложившихся категорий иммунитета позволит более целенаправленно подбирать исходные пары для скрещивания и эффективнее вести селекционный процесс в направлении выведения устойчивых сортов.
Родительские пары подбирали с учетом их устойчивости к оидиуму в сочетании с ценными хозяйственно-биологическими признаками.

  Таблица 1


Месяц

Температура воздуха, °C

Осадки, мм

Число дней с осадками

среднемесячная

по многолетним данным

абсолютный максимум

абсолютный минимум

за год

по многолетним данным

 

 

Период относительного покоя

 

 

 

Ноябрь

2,8

2,2

8,4

-3,0

44,1

47,9

11

Декабрь

-1,2

-2,2

6,0

-9,2

50,6

55,3

9

Январь

0

-5,2

6,4

-9,6

105,4

45,8

19

Февраль

-0,3

-4,3

13,4

-12,0

155,2

40,2

21

Март

5,0

0,6

21,2

-5,7

34,9

31,9

10

Апрель

9,9

10,2

22,5

-8,0

21,8

37,5

10

 

 

 

Вегетационный период

 

 

 

Май

16,1

16,8

27,4

5,2

44,3

49,8

9

Июнь

19,0

21,0

31,0

9,0

84,3

58,9

17

Июль

21,6

23,1

33,6

12,8

56,2

44,8

8

Август

22,2

22,1

32,4

10,6

97,6

40,9

15

Сентябрь

17,6

16,3

28,6

5,8

32,1

37,7

7

Октябрь

10,2

8,8

23,0

-3,5

44,1

37,7

7

В изучении находились 956 гибридных сеянцев из 12 комбинаций скрещивания. В скрещивания вовлекали сложные межвидовые гибриды европейско-американского происхождения (Платовский, Пифос, Регент, Дунавски лазур, Орион, Дружба), европейско-амуро-американские (Слава, Кристалл, 111-12-1-8, V-12-1-3, Грушевский белый) и европейско-амурские сорта (Денисовский, Фиолетовый ранний). Селекционную ценность представляют сеянцы, обладающие устойчивостью на уровне 1-2 баллов.
Сеянцы выращивали в корнесобственной богарной неукрывной культуре по схеме 0,7x0,2 и 3x0,5 м. Против болезни в течение вегетации растения не обрабатывали. Устойчивость сеянцев к оидиуму определяли визуально в период наиболее интенсивного развития болезни (то есть в августе-сентябре) по 5-балльной шкале И.Н. Найденовой (1985 г.).
Метеорологические условия 2004 г. имели некоторые особенности. Теплая зима способствовала хорошей перезимовке не только виноградного куста, но и запасов инфекции оидиума на виноградных растениях. Метеоусловия мая, июня и июля (частые незначительные осадки, выпадавшие преимущественно днем, и относительно низкие температуры по ночам) не способствовали началу развития оидиума, так как даже при наличии соответствующего инфекционного начала, но при отсутствии подходящих климатических условий вспышки болезни произойти не может. Однако в течение августа и сентября метеофакторы внешней среды соответствовали условиям интенсивного нарастания болезни (табл. 1).
Частые туманы и обильные росы создавали высокую влажность на виноградниках, которая сохранялась длительное время. В сочетании с благоприятным температурным режимом это способствовало созданию эпифитотийной ситуации. Вспышка болезни создала исключительно благоприятные условия для оценки устойчивости гибридного потомства к оидиуму на естественном инфекционном фоне.
При анализе полученных экспериментальных данных выявлен сложный характер наследования признака устойчивости к оидиуму гибридным потомством (табл. 2).

Таблица 2


Комбинация скрещивания

Устойчивость исходных форм, балл

Число сеянцев

Распределение сеянцев по степени поражения оидиумом, %

Лист

Побег

1-2,5

3-3,5

4-5

1-2,5

3-3,5

4-5

Слава х Платовский

2,0

2,5

129

72,9

27,1

0

79,8

20,2

0

Слава х Орион

2,0

2,5

217

65,9

29,0

5,1

67,8

24,4

7,8

Слава х 111-12-1-8

2,0

2,5

33

75,8

21,2

3,0

78,8

21,2

0

Слава х Пифос

2,0

3,5

56

78,6

21,4

0

71,4

28,6

0

Слава х Дружба

2,0

3,5

29

69,0

27,6

3,4

62,1

37,9

0

Слава х Грушевский белый

2,0

3,5

170

70,6

24,1

5,3

80,0

15,9

4,1

Слава х Мускат венгерский

2,0

4,0

17

47,1

35,3

17,6

58,8

29,4

11,8

Кристалл х V-12-1-3

2,0

2,5

23

74,0

21,7

4,3

87,0

13,0

0

Кристалл х Дружба

2,0

3,5

20

70,0

25,0

5,0

75,0

20,0

5,0

Кристалл х Дунавски лазур

2,0

4,0

15

46,6

46,7

6,7

53,3

40,0

6,7

Регент х Фиолетовый ранний

2,5

3,5

97

73,2

22,7

4,1

69,1

27,8

3,1

Регент х Денисовский

2,5

3,5

150

70,0

22,0

8,0

74,0

21,3

4,7

  Практически все сеянцы в разной степени были поражены оидиумом. Наибольшее количество толерантных и неустойчивых растений было зафиксировано в комбинациях Кристалл х Дунавский лазур (53,4 %) и Мускат венгерский х Кристалл (57,1 %), а наибольшее число устойчивых сеянцев было в комбинациях Слава х Пифос (71,4 %), Слава х Платовский (72,9 %), Кристалл х V-12-1-3 (74,0 %) и Слава х III- 12-1-8 (75,8 %). В целом высокой устойчивостью к оидиуму характеризуется блок комбинаций скрещивания с участием сорта Слава в качестве материнской формы, что можно объяснить его высокой устойчивостью к этой болезни (2 балла).
Следует отметить, что вегетативные органы во всех комбинациях скрещиваний поражались слабо (в основном на уровне 1-2,5 баллов), а грозди сеянцев сверхраннего и раннего сроков созревания не поражались совсем. Это объясняется несовпадением фаз наибольшей вредоносности патогена и созревания ягод.
При проведении анализа полученных данных мы разделили все комбинации скрещивания по степени устойчивости родительских форм на несколько групп (табл. 3).
Гибридологический анализ устойчивости к оидиуму по всем группам скрещивания выявил большее количество устойчивых сеянцев, в том числе и превышающих по устойчивости лучшего из родителей, в группе скрещиваний устойчивые х устойчивые (72,2 %). Немногим меньше таких сеянцев отмечалось в группе устойчивые х толерантные (71,9 %).
При скрещивании сортов из группы устойчивые х восприимчивые в гибридном потомстве возрастает число толерантных сеянцев при достаточно высоком количестве устойчивых сеянцев (46,8 %). Это свидетельствует о возможности вести направленный отбор сеянцев на устойчивость к оидиуму, включая в селекционный процесс не только устойчивые, но и восприимчивые родительские компоненты с ценными хозяйственными признаками.

Таблица 4

Таким образом, по мере усиления восприимчивости одной из родительских форм в гибридном потомстве возрастает доля восприимчивых сеянцев.
Коэффициент вариации признака, степень доминирования, показатель гетерозиса определяли согласно общепринятой методике О. В. Масюковой (1979 г.).
Степень изменчивости признака оидиумоустойчивости в первом поколении в различных комбинациях скрещивания определяли по коэффициенту вариации. В большинстве комбинаций наблюдается разнообразие потомства по признаку устойчивости к оидиуму.
По нашим данным, этот признак варьировал в пределах от 8,52% (Кристалл х V-12-1-3) до 26,39 % (Слава х Орион). Это свидетельствует о возможности широкого отбора сеянцев (от толерантных до устойчивых).
Было установлено, что средний балл устойчивости к оидиуму у гибридных популяций обусловлен генетическими свойствами исходных форм (табл. 4).
Таким образом, было установлено, что:
высокая устойчивость к оидиуму наблюдается при скрещивании с сортом Слава в качестве материнской формы и при использовании в качестве родительской формы сорта Кристалл (Кристалл х V-12-1-3; Кристалл х Дружба);
по мере усиления восприимчивости одной из родительских форм в гибридном потомстве возрастает доля восприимчивых сеянцев;
наличие признаков устойчивости у большого количества сеянцев в группе скрещиваний устойчивые х восприимчивые позволяет рекомендовать для включения в гибридизацию наряду с устойчивыми и восприимчивые родительские формы с ценными хозяйственными признаками;
изменчивость признака оидиумоустойчивости варьирует в пределах от 8,52 до 26,39 %, что говорит о высокой гетерозиготности оидиумоустойчивости и возможности отбора устойчивых форм в иммуноселекции;
у 83 % популяций средний балл устойчивости к оидиуму отклонялся в сторону более устойчивой родительской формы (степень доминирования положительная), а у 17 % популяций — в сторону менее устойчивой родительской формы (степень доминирования отрицательная);
во всех комбинациях скрещивания показатель гетерозиса значительно варьирует, но не превышает 50 %. Это указывает на промежуточный характер наследования признака устойчивости к оидиуму.
Наши исследования подтверждают необходимость дальнейшего выявления закономерностей наследования признака оидиумоустойчивости в гибридном потомстве, которые позволят осуществлять научно обоснованный подбор родительских компонентов при реализации селекционных программ с целью выведения оидиумоустойчивых сортов винограда.