Ви є тут

Генетична детермінація ознаки стійкості озимих м'яких до збудника фузаріоза колоса пшениць півдня України(Fusarium graminearum Schwabe)

Автор: 
Мірось Світлана Леонідівна
Тип роботи: 
Дис. канд. наук
Рік: 
2003
Артикул:
0403U002951
129 грн
Додати в кошик

Вміст

<p>РОЗДІЛ 2<br /> ЗАГАЛЬНА МЕТОДИКА І ОСНОВНІ МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ<br /> <br /> 2.1. Загальна методика<br /> Свої дослідження ми проводили в напрямі вивчення генетичних засад стійкості рослин пшениці до фузаріозу. Недостатність інформації з цього питання свідчить про актуальність і наукову значимість досліджень у вибраному напрямі. Як випливає із даних літератури, генетична детермінація і реалізація ознаки стійкості до збудника фузаріозу є досить складною. Тут мають значення як механізми загальної пристосованості рослини, так і відповідна специфічна реакція на кожному етапі зараження, що обумовлюється загальними морфологічними і біохімічними властивостями організму, а також безпосередньо генами вертикальної стійкості. Враховування при доборах та оцінках вихідного матеріалу для селекції лише однієї з цих складових загальної стійкості не дає повного уявлення про ступінь стійкості рослин і термін її збереження. Тому в наших дослідах враховували показники як вертикальної, так і горизонтальної стійкості рослин, які визначали за допомогою різних методів.<br /> Виходячи з мети роботи - з'ясувати генетичні засади успадковування стійкості пшениці до збудника фузаріозу колоса та пошук фенотипових маркерів стійкості - загальна стратегія експериментальних досліджень полягала в наступному:<br />1. Створювали колекцію генотипів (сортів, екотипів сортів) пшениці з різним ступенем стійкості до фузаріозу колоса і зерна;<br />2. З'ясовували генетичну детермінацію вертикальної стійкості десяти отриманих ліній озимої м'якої пшениці до збудника фузаріозу колоса;<br />3. Визначали типи взаємодії знайдених у рослин домінантних генів стійкості;<br />4. Оцінювали функціональний стан окремих ген-ензимних систем оксидоредуктаз у досліджуваних рослин пшениці за нормальних умов і в умовах зараження фузаріями з метою визначення можливої участі генів цих ферментів у становленні ознаки стійкості;<br />5. Здійснювали пошук морфологічних та генетико-біохімічних маркерів, придатних для попередньої оцінки генотипів пшениць на наявність у них генів стійкості до фузаріозу. <br />Для вирішення цих завдань використовували такі методичні підходи:<br />1. Оцінювали на ознаку стійкості до фузаріозу колекційний та селекційний матеріал СГІ;<br />2. Відбирали з колекційного та селекційного матеріалу СГІ стійкі та одну чутливу до збудника фузаріозу чисті лінії озимої м'якої пшениці, що були створені шляхом інбридингу у попередні роки;<br />3. Здійснювали польову та лабораторну оцінку стійкості відібраних ліній до фузаріїв та польову оцінку стійкості до інших патогенів;<br />4. Оцінювали деякі елементи структури врожаю стійких і сприйнятливих рослин у нормі і на провокаційному фоні;<br />5. Провадили гібридологічний аналіз, схрещуючи рослин різних ліній з лінією дуже сприйнятливого сорту Одеська напівкарликова, яка в цих схрещуваннях слугувала аналізатором. Виходячи з результатів схрещувань, розрахунковим методом визначали кількість домінантних генів стійкості у досліджуваних пшениць;<br />6. Визначали експресивність генів оксидоредуктаз у інтактних та інфікованих рослин по електрофоретичних спектрах множинних молекулярних форм (ММФ) ферментів, які, за даними літератури [133, 134, 136, 137, 179, 180], мають певне відношення до формування горизонтальної стійкості досліджуваних об'єктів. Конкретно визначали: спектри ММФ супероксиддисмутази (КФ 1.15.1.1); пероксидази (КФ 1.11.1.7.), цитохромоксидази (КФ 1.9.3.1) та фенолоксидази (КФ 1.10.3.1).<br /> Шляхом аналізу та узагальнення експериментально отриманих даних щодо генотипових морфологічних та біохімічних особливостей рослин різних ліній оцінювали співвідношення вертикальної та горизонтальної стійкості досліджуваних пшениць; з'ясовували особливості експресії загально клітинних генів (оксидоредуктаз) у стійких рослин, що мають домінантні гени стійкості, та у гомозигот по рецесивних генах. Одночасно вели пошук генетично обумовлених морфологічних та біохімічних тест-показників для попередньої оцінки та прогнозу рівня стійкості генотипів пшениці до F. graminearum. З цією метою методом варіаційної статистики визначали кореляцію ознаки стійкості до фузаріозу колоса з морфологічними ознаками досліджуваних пшениць, з функціональним станом ген-ензимних систем оксидоредуктаз та із стійкістю цих рослин до інших грибкових інфекцій.<br /> <br /> 2.2. Матеріали та методи досліджень<br /> 2.2.1. Методика лабораторної та польової оцінки генетично обумовленої стійкості пшениці до збудника фузаріозу колоса та зерна. Маточні культури інокулюму напрацьовували на рідкому солодовому середовищі. Для цього у колби Ерленмейєра ємкістю 1 л заливали по 0,6 л середовища, автоклавували 45 хв. при 1 атм. Після охолодження середовища до кімнатної температури у кожну колбу стерильно вносили змив конідій і міцелію гриба з однієї пробірки. Потім колби закривали ватно-марлевими пробками і напівпергаментними ковпачками. Колби розташовували на качалці, встановлювали режим 65-70 коливань/хв. при температурі не нижче 17°С і не вище 27°С. Через 10-12 діб інокулюм був готовий до використання. Напрацьований таким чином інокулюм можна зберігати при 2-4°С до чотирьох місяців і використовувати в міру необхідності [181].<br /> Інокуляцію провадили за допомогою ранцевого оприскувача. Перед інокуляцією маточну культуру розводили стерильною дистильованою водою та доводили її концентрацію до 2,5 х 106 - 107 інфекційних структур (шматочки міцелію, конідії) в 1 мл інокулюма. Інокулюм наносили з розрахунку 1-1,2 л на 1 м2 посіву. Зараження здійснювали у фазу цвітіння (65 за шкалою Цадокса) увечері та у безвітряну погоду. Інокульовані колосся ізолювали на 24 год. за допомогою паперу та поліетиленових пакетів, що сприяло збереженню в колоссі необхідної для розвитку грибка вологи. <br /> Візуальну оцінку інтенсивності ураження колосся здійснювали у період найбільшого розвитку хвороби - у фазу молочно-воскової стиглості. Ступінь стійкості рослин виражали у балах (табл. 2.1.).<br /> Таблиця 2.1<br />Шкала візуальної оцінки стійкості до ураження колосся пшениці фузаріями<br />Бал стійкості% ураженняСтупінь ураж</p>