В средиземноморской коллекции твердой пшеницы нашлись источники устойчивости к пиренофорозу

Этой особенностью отличились староместные сорта, которые показали хороший результат по невосприимчивости к желтой пятнистости, что теоретически позволит сократить применение пестицидов

Международное исследование было выполнено группой ученых из Туниса и Мексики, поскольку желтая пятнистость (или пиренофороз) пшеницы все чаще поражает культуру в Тунисе, где дурум играет важную роль в сельхозпроизводстве.

Большая часть твердой пшеницы, или как ее называют «дурум», выращивается в Средиземноморском регионе (75% мирового производства твердой пшеницы) из-за ее адаптации к окружающей среде для производства различных продуктов, в основном, макаронные изделия.

В Тунисе твердая пшеница занимает площади более полумиллиона гектаров, что составляет 87% пшеничных угодий в стране.

Изменение климата, абиотические и биотические стрессы и внедрение высокоурожайных сортов привели к потере генетического разнообразия и уязвимости культуры для вновь появляющихся штаммов патогенов.

Принятие и широкое распространение практики сокращенной или нулевой обработки почвы в 1970-х годах также способствовало увеличению заражения патогенными грибами во многих районах выращивания пшеницы, в том числе, к деструктивным болезням листьев, переносимых стерней, что касается пиренофороза.

В Тунисе желтая пятнистость отмечается все чаще на твердой пшенице с потерями урожая.

Возбудитель зимует на зараженной стерне в виде псевдотеций, которые высвобождают в следующий посевной сезон аскоспоры — основные источники инокулята, заражающего проростки пшеницы. Симптомы проявляются в виде желто-коричневых пятен, разрастающихся в желто-коричневые очаги в форме линз с желтым ореолом. Конидии, образующиеся при созревании поражений на листьях, служат вторичным инокулятом, что приводит к распространению болезни на верхние листья и соседние растения.

При благоприятных условиях для развития болезни высок риск потери урожая до 50% и ухудшения качества зерна из-за образования красных или розовых пятен, особенно у твердой пшеницы.

Доступно несколько стратегий управления, таких как использование растений, не являющихся хозяевами, в севообороте, химический контроль и генетика сортов пшеницы. Одной единственной стратегии для борьбы с болезнью недостаточно.

В Тунисе борьба с пиренофорозом в основном основывается на химическом контроле, но высокая патогенная изменчивость и высокая пластичность генома возбудителя — P. tritici-repentis – способствует быстрому и частому появлению новых вирулентных штаммов.

Комплексный контроль, включающий смеси сортов, пирамиду генов и севооборот, представляет собой наиболее эффективные и экологически безопасные альтернативы.

Соответственно, идентификация генотипов пшеницы, которые имеют новые гены устойчивости и дают хорошие урожаи в широком диапазоне климатических условий, имеет решающее значение

Тунис, расположенный на средиземноморском побережье Северной Африки, до сих пор сохранил ряд самых ранних возделываемых форм пшеницы. Они представлены староместными сортами с широкой и разнообразной генетической базой.

Возросшая распространенность пиренофороза побудила селекционеров изучить новые источники устойчивости у местных сортов, которые представляют собой важную группу генетических ресурсов для улучшения коммерчески ценных признаков.

Несколько исследований с использованием морфологических, физиологических и агрономических признаков показали, что генетически разнообразная местная гермоплазма, хорошо адаптированная к условиям окружающей среды, может рассматриваться как важный резервуар полезных генов для использования в программах селекции пшеницы, в том числе, на устойчивость к пиренофорозу.

В новом исследовании, средиземноморская коллекция сортов твердой пшеницы была оценена в течение 2018-2019 вегетационного сезона в полевых условиях на устойчивость к пиренофорозу на исследовательской станции INGC-Koudia в Боу Салем (Тунис). Этот регион считается «горячей точкой» по желтой пятнистости пшеницы, где заражение происходит ежегодно.

Панель, состоящая из 113 образцов, предоставленных банком USDA-Gene (США), включала образцы из 12 различных средиземноморских стран (Алжир (2), Египет (7), Греция (9), Израиль (2), Италия (10), Иордания (7), Ливан (1), Марокко (26), Португалия (15), Испания (14), Сирия (2) и Турция (18)). Все они прошли тестирование на устойчивость к пиренофорозу, причем, разновидности дурума находились в различных состояниях улучшения, включая староместные сорта (78), сорта (12), элитный материал (7) и неопределенный статус улучшения (16).

В целом, 67% и 80% устойчивых и умеренно устойчивых образцов, соответственно, были староместными сортами, что позволяет предположить возможное присутствие новых источников устойчивости у некоторых местных сортов для использования их в программах разведения.

Аgroxxi

Метки: болезни, пшеница, Тунис, durum, наука