Способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку

 

Изобретение предназначено для использования в сельском хозяйстве в селекции устойчивых сортов картофеля к колорадскому жуку. Способ включает выявление свойства растения, являющегося маркером устойчивости, для чего проводят инкубирование ткани листа с экстрактом из пищеварительного тракта насекомого с последующим определением убыли хлорофилла "Б", по которой судят об устойчивости сорта картофеля к колорадскому жуку: чем меньше убыль хлорофилла "Б", тем устойчивее сорт. Способ позволяет в лабораторных условиях выявлять свойство растения, являющееся маркером устойчивости, не влияющее на человека и домашних животных, и снижает трудоемкость. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции для создания сортов картофеля, устойчивых к колорадскому жуку, в целях сокращения химических обработок на посадках устойчивых сортов и повышения в связи с этим экологической безопасности защитных мероприятий.

Известен полевой способ определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий проведение на сортоиспытательных участках, коллекционных, селекционных, семеноводческих и т. п. делянках 2-4 обследований образцов картофеля по нескольким показателям заселенности и поврежденности растений вредителем в течение сезона. Данный способ не раскрывает конкретных механизмов устойчивости, достаточно трудоемок и возможен лишь в местах высокой численности вредителя /1/.

Известен лабораторный способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий оценку выживаемости личинок и плодовитости самок при принудительном кормлении вредителя листьями изучаемых образцов растений. Данный способ особенно трудоемок и также не раскрывает конкретных механизмов устойчивости /2/.

Известен лабораторный способ определения устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку по косвенным показателям, включающий оценку изменения у насекомых биогенных аминов при питании на разных сортах картофеля. Данный способ не раскрывает конкретных механизмов устойчивости картофеля к колорадскому жуку /3/.

Наиболее близким, принятым за прототип, является способ прямого определения устойчивости картофеля по содержанию в листьях суммы ядовитых гликоалкалоидов соланина и чаконина, отрицательно влияющих на колорадского жука. Однако данные гликоалкалоиды токсичны также для человека и домашних животных. Селекция картофеля на повышение концентраций соланина, чаконина и демиссина в листьях обусловливает опасность накопления этих физиологически активных веществ также в клубнях, делая их несъедобными для человека и домашних животных /4/.

Техническая задача изобретения - выявление в лабораторных условиях свойства растения, являющегося маркерным признаком устойчивости картофеля к колорадскому жуку, не влияющего отрицательно на человека и домашних животных, а также снижение трудоемкости процедуры определения.

Поставленная задача достигается тем, что об устойчивости образцов картофеля к колорадскому жуку судят по показателю устойчивости хлорофилла "Б" листа к воздействию пищеварительных ферментов вредителя путем сравнения количества хлорофилла "Б" в ткани листа до и после инкубирования с экстрактом из пищеварительного тракта насекомого. Для этого из 0,2 г измельченного листа экстрагируют пигменты и оптическим методом определяют в данном растворе концентрацию хлорофилла "Б". Параллельно проводят инкубирование ткани листа с экстрактом из пищеварительного тракта колорадского жука с последующей экстракцией пигментов и определением оптическим методом в этом растворе хлорофилла "Б". Об устойчивости образца картофеля к колорадскому жуку судят по убыли хлорофилла "Б" под воздействием ферментов вредителя. Устойчивые сорта характеризуются низкой убылью хлорофилла "Б". Благодаря такому выполнению действий выявляется свойство растения, являющееся маркером устойчивости картофеля к колорадскому жуку и не влияющее на человека и домашних животных, а также снижается трудоемкость процедуры.

В таблице приведены результаты оценки вышеприведенным способом устойчивости к колорадскому жуку шести образцов картофеля.

Приведенные данные показывают очевидную связь показателя устойчивости хлорофилла "Б" к действию ферментов вредителя с биологическими характеристиками колорадского жука. Коэффициент корреляции данного признака растения с численностью перезимовавших жуков равен 0,62 ± 0,39, с количеством отложенных насекомыми яиц он составляет 0,95 ± 0,16. Чем устойчивее хлорофилл "Б" к действию ферментов жука, тем меньше на данном сорте картофеля перезимовавших жуков, тем меньше они откладывают яиц, тем устойчивее сорт картофеля к колорадскому жуку.

Предложенный способ позволяет выявлять в лабораторных условиях свойство растения, являющееся маркерным признаком устойчивости картофеля к колорадскому жуку, не влияющее на человека и домашних животных, и снижает трудоемкость процедуры определения.

Предложенный способ апробирован на образцах картофеля Мировой коллекции Всероссийского НИИ растениеводства имени Н.И. Вавилова.

Источники информации 1. Методические рекомендации по изучению и оценке форм картофеля на устойчивость к колорадскому жуку. / Сост. И.Д. Шапиро, Н.А. Вилкова, С.Р. Фасулати, Л.С. Иващенко. - М. 5 РАСХН, 1993, 47 с.

2. Методические рекомендации по оценке устойчивости картофеля и кукурузы к главнейшим вредителям. / Сост. И.Д. Шапиро, Н.А. Вилкова, Л.Г. Хлоринский, А.Н. Фролов, М.А. Остроухов, Г.И. Притула, Е.М. Казымова, М.А. Чумаков, Н.Н. Муртаева, С.В. Васильев. - Л.: ВИЗР, 1980, 128 с.

3. Связь уровня содержания биогенных аминов фитофагов с устойчивостью кормовых растений. / Л.С. Иващенко. - Сб. науч. трудов ВИЗР (ред вып. Н.А. Вилкова), 1988, с. 97-102.

4. Методические указания по определению гликоалкалоидов в картофеле. / Сост. Е.А. Ладыгин, В.П. Кирюхин. - М.: НИИКХ, 1983, 20 с.

Формула изобретения

Способ определения устойчивости картофеля к колорадскому жуку, включающий выявление свойства растения, являющегося маркером устойчивости картофеля к колорадскому жуку, отличающийся тем, что проводят инкубирование ткани листа с экстрактом из пищеварительного тракта насекомого с последующим определением убыли хлорофилла "Б", по которой судят об устойчивости сорта картофеля к колорадскому жуку, причем чем меньше убыль хлорофилла "Б", тем устойчивее сорт.

РИСУНКИ

Рисунок 1