No abstract

No abstract

Актуальность работы связана с необходимостью создания сортов яровой мягкой пшеницы с зерном высокого качества за счет использования генетических ресурсов родственных видов злаков. целью исследований было изучение интрогрессивных линий яровой мягкой пшеницы с генами пырея удлиненного Agropyron elongatum (Host) Beauv по признакам урожайности, качества зерна и устойчивости к стеблевой ржавчине в условиях лесостепной зоны Западной Сибири. Материалом для исследований служил набор интрогрессивных линий пшеницы, созданный в Омском ГАУ. Исследования проводили в полевых условиях в южной лесостепи Западной Сибири (г. Омск) по общепринятым методикам. После уборки определяли массу 1000 зерен и показатели качества зерна (содержание белка, сырой клейковины, натурную массу). Погодные условия в период исследований были контрастными: в 2017 г. длительное время стояла засуха при высоких температурах воздуха, а в 2018 г. выпадали регулярные обильные осадки при умеренных температурах. Лучшие интрогрессивные линии формировали стабильную урожайность, превышающую показатели стандартов в 1,2-2,5 раза (в среднем), а также имели высокие показатели массы 1000 зерен. Эти линии по содержанию в зерне белка (14,9-16,4 %) и клейковины (29,5-33,6 %) соответствовали сильной пшенице 1 и 2 класса, но в связи с формированием крупного зерна имели низкую натурную массу. В ходе исследований было отмечено преодоление устойчивости к стеблевой ржавчине ряда линий. После отбора были выделены линии, проявляющие иммунитет или высокую устойчивость к болезни (0-10MR) в Западной Сибири. По комплексу признаков (урожайности, качеству зерна и устойчивости к стеблевой ржавчине) выделены семь линий, перспективных для создания сортов для Западной Сибири. ключевые слова: мягкая пшеница, Agropyron elongatum, качество зерна, стеблевая ржавчина, западная Сибирь

Common wheat cultivars have been protected from stem rust for several decades worldwide by the Sr31 resistance gene transferred from Secale cereale L. (cv. Petkus). In 1998, Sr31 was overcome in Uganda by the Ug99 race of Puccinia graminis f. sp. tritici Eriks. & Henn. (Pgt). The Ug99 race and its derivatives have spread widely in Africa, neighboring regions and Europe. However, Sr31 remains effective in other areas of the world, including Russia. To breed wheat with durable resistance, it is promising to research the resistance mechanisms of nonhost species and introgressive cultivars. The aim of the research was to estimate the resistance of S. cereale and Triticum aestivum cultivars with Sr31 to stem rust and to study the mechanisms of incompatibility of Pgt with plants at the cellular level. The research was carried out in Western Siberia (Russia, Omsk region) in 2018–2022. Rye and wheat with Sr31 (cvs. Kavkaz, Seri 82, Bacanora (=Kauz’s’), NIL Thatcher TcLr26/Sr31) were resistant at the stages of seedling and adult plant, and cv. PWB343 was more susceptible to disease. Cytological studies have shown that Pgt died on the rye plants on the surface, and cv. Petkus intensively suppressed the development of the appressoria necessary to penetrate into tissues. Wheat cultivars inhibited the Pgt development mainly on the surface and while it attempted to penetrate into the stomata (pre-haustorial resistance). It has been demonstrated that Pgt has to adapt step-by-step to the surface and tissue properties for compatible interaction, which may be the reason for the durable effectiveness of Sr31.

No abstract