Лекція проведена на англійській мові Rust resistance genetics and breeding barley and oats

        Наприкінці другої декади травня в Уманському національному університеті садівництва викладач кафедр генетики, селекції рослин та біотехнології Ірина Полянецька прочитала лекцію на англійській мові у 11-а групі за темою: Rust resistance genetics and breeding barley and oats. Була вибрана саме ця тема, оскільки овес і ячмінь – одні з найдавніших зернових культур і широко вирощуються в багатьох кліматичних зонах світу. У вирощуваних сортах як вівса так і ячменю шляхом селекції внесено багато вдосконалень.

 

  

      Овес – найважливіша зернофуражна культура; по сумі посівних площ він займає п’яте місце у світі після пшениці, рису, кукурудзи і ячменя. Розміщення вівса по континентах характеризує приуроченість його до зон помірного клімату Європи і Північної Америки. Країни СНГ– найбільший виробник вівса; посівні площі його займають майже половину всіх посівів цієї культури у світі. Серед закордонних країн він найбільш розповсюджений у США, Канаді, Польщі, Франції, Німеччини. Значна питома вага вівса серед зернових культур Швеції, Фінляндії, Австралії.

       Ячмінь в Україні, як і в інших державах СНД та Західної Європи, завжди був провідною зернофуражною культурою. Це зумовлено тим, що зерно ячменю найбільш збалансоване за амінокислотним складом і наближається за кормовими якостями до стандартних концкормів. До того ж, собівартість виробництва зерна ячменю значно нижча від усіх зернових культур. В Україні сіється щорічно 3–4 млн. га ярого та 400–500 тис. га озимого ячменю. У роки масового пересіву загиблої озимини площі під ярим ячменем можуть подвоюватись, а в південних регіонах – зростати навіть в 5–7 разів, бо основна маса озимини сіється саме на півдні.

       Корончаста іржа (Puccinia coronata Cda.) — найбільш шкідливе і широко розповсюджене захворювання. Стійкість контролюється домінантними генами Рс, виявленими в різних сортів і зразків вівса. Як донори генів стійкості використовують сорти Bond, Victoria, Red Rustproof, Landhafer, Trispernia, Santa Fe, Clintop, Garry.

       Стійкість типу Bond визначається двома комплементарними генами — РсЗ і Рс4, у зразків Red Rustproof, Landhafer, Clinton і Trispernia виявлено по одному домінантному гену. Стійкість типу Santa Fe обумовлена двома зчепленими генами Рсб і Рс9з (Santa Fe), Pc9 і Рсбс (Ukraine). У схрещуваннях сортів Landhafer з Santa Fe і Trispernia виділені форми з більш високою стійкістю, чим у батьків, що вказує на адитивний ефект генів, що обумовлюють дану ознаку.

       Гени стійкості до корончастої іржі виявлені в диплоїдного A. strigosa, у тетраплоїдних — A. abyssinica, A. barbata і A. magna. Встановлено високу ефективність домінантних генів стійкості Рс39, Рс48, Рс55, Рс56, виділених у дикорослих форм A. sterilis.

      Виявлено зчеплення генів стійкості до деяких рас корончастої іржі з генами темного фарбування зерна і з генами стійкості до стеблової іржі. Дано угрупування сортів по реакції на різні раси корончастої іржі: Andrew, Bond, Bonda, Benton, Clinton, Janes, Lanark — висока стійкість до багатьох рас, сприйнятливість до рас 34, 45, 57; Веаkon, Garry, Tama, Vicland — стійкість майже до всіх рас корончастої іржі, сприйнятливість до Helmintosporium avenae; Landhafer, Santa Fe, Trispernia, Clintafe — стійкість до більшості рас корончастої іржі і до Helmintosporium avenae; Anthony, Green Moustein, Green Russian, White Russian — стійкість до рас 2, 4, 5, 34, 38.

       Дано оцінку міжнародного набору вірулентності виділених рас корончастої іржі, розроблено набір диференціаторів рас, що включає 10 ізогених ліній сорту Pendek, що містять гени стійкості від A. sterilis.

       Расовий склад популяції збудника корончастої іржі на території України відносно одноманітний — домінують раси 228, 231, 239, 240.

      Стеблова іржа (Puccinia graminis Pers. f. sp. avenae Eriks. et Henn.) також нерідко знижує врожайність сортів. В генетиці стійкості сортів до стеблової іржі ідентифіковано 14 генів Pg, що визначають стійкість рослин до різних рас патогену, з яких 9 — домінантних і 5 — рецесивних. Расоспецифічна стійкість до стеблової іржі виявлена у різних видів вівса — гексаплоїдних A. sativa, A. byzantina і A. sterilis, диплоїдного A. strigosa і тетраплоїдного A. barbata.

       Багато сортів вівса, несприйнятливих до даного патогену, одержали гени стійкості від сортів Richland, White Russian, Green Russian, Garry. Виділено зразки A. strigosa — Saia, CAW-789, CAW-790, CAW-791, які стійкі до всіх рас стеблової іржі, і ряд сортів A. sativa з різною расоспецифічною стійкістю, серед яких Canuck, R. L.-524, R.L.-2123, які стійкі до всіх рас даного патогена (крім 7А), Ajax, Abegweit, Andrew, Benton, Bonda, Bonham, Cherokee, Clinton. — до рас 1, 2, 5, 8, 10, 11. Як джерело стійкості до стеблової іржі рекомендована лінія Precoz, виділена з посівів A. abyssinica, а також зразки A. barbata, хоча стійкість останнього виду важко стабілізується. Розроблено метод переносу ділянок хромосом із генами стійкості від A. barbata до A. sativa.