Способ ускоренной оценки устойчивости сортов гороха к bruchus pisorum l.


 


Владельцы патента RU 2500099:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВПО Орел ГАУ) (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Изобретение представляет собой способ ускоренной оценки устойчивости сортов гороха к Bruchus pisorum L. ,заключающийся в том, что анализируют генеративные органы в средней фазе десятого этапа органогенеза, согласно изобретению в качестве генеративных органов используют семенную кожуру зерна, в которой определяют сумму фенольных соединений, и при их содержании в семенной кожуре зерна менее 724 мг% диагностируют восприимчивость гороха к Bruchus pisorum L., а при содержании фенольных соединений в количестве свыше 1165 мг% диагностируют устойчивость гороха к данному вредителю, при этом, если содержание суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха варьирует в пределах от 724 мг% до 1165 мг%, то принадлежность исследуемого сорта к той или иной группе поврежденности определяют путем сравнения содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха с процентом поврежденности семян Bruchus pisorum L.: до 10% - устойчивые сорта, свыше 10% - восприимчивые сорта. Изобретение позволяет ускорить оценку устойчивости сортов гороха к Bruchus pisorum L. 2 табл.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к ускоренной диагностике устойчивости гороха к Bruchus pisorum L. (гороховой зерновке).

Известен способ ускоренной оценки устойчивости сортов гороха к Bruchus pisorum L., заключающийся в оценке устойчивости гороха путем сравнения относительной величины одревеснения пергаментного слоя генеративного органа (створки боба) гороха в средней фазе десятого этапа органогенеза со шкалой повреждения семян (патент №2279210 С2, РФ, МПК А01Н 1/04). - [1]

Недостатком известного способа является то, что он требует навыков работы в области микроскопии у экспериментатора, а подготовка объектов исследования к анализу и собственно сам анализ характеризуются значительными трудозатратами (в указанной диссертации семенную кожуру зерна, перед тем как измельчить скальпелем, предварительно обесцвечивают петролейным эфиром или ацетоном).

Задачей изобретения является упрощение процесса оценки устойчивости гороха к Bruchus pisorum L., снижение трудозатрат и финансовых средств на проведение диагностики.

Поставленная задача решается благодаря тому, что в известном способе анализируют генеративные органы гороха в средней фазе десятого этапа органогенеза, согласно изобретению в качестве генеративных органов используют семенную кожуру зерна, в которой определяют сумму фенольных соединений и при их содержании в семенной кожуре зерна менее 724 мг% диагностируют восприимчивость гороха к Bruchus pisorum L., а при содержании фенольных соединений в количестве свыше 1165 мг% диагностируют устойчивость гороха к данному вредителю, при этом, если содержание суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха варьирует в пределах от 724 мг% до 1165 мг%, то принадлежность исследуемого сорта к той или иной группе поврежденности определяют путем сравнения содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха с процентом поврежденности семян Bruchus pisorum L.: до 10% - устойчивые сорта, свыше 10% - восприимчивые сорта.

Эффективность способа проверена на растениях гороха.

Испытания проводили на 14 сортообразцах гороха, которые разбили на 2 группы по поврежденности семян: устойчивые - Pisum abissinicum, Tigra, M-93-94, Denica, Зарянка, 94-61, Atlas, 98-501 (процент поврежденности в пределах от 0% до 10%) и восприимчивые - Аксайский 129, Демон, Флагман 5, Спрут, Komet, Газырен (процент поврежденности в пределах от 10% до 100%).

Иммунологическая характеристика указанных сортов гороха соответствует показателям степени повреждения семян гороховой зерновкой в условиях полевого инвазионного фона (Энтомологическая оценка селекционного материала зерновых и зернобобовых культур. Харьков. 1980. Методические рекомендации по оценке устойчивости бобовых культур к вредителям, Л., 1984).

Таблица 1
Иммунологическая характеристика сортов гороха
Сортообразец Повреждаемость семян, % Иммунологическая характеристика
Аксайский 129 19,4 В
Демон 20,1 В
Флагман 5 22,1 В
Спрут 21,6 В
Komet 15,3 В
Газырен 19,1 В
Pisum abissinicum 0,3 У
Tigra 1,7 У
M-93-94 0,2 У
Denica 1,9 У
Зарянка 0,9 У
94-61 2,9 У
Atlas 4,3 У
98-501 1,4 У
Примечание: В - восприимчивый, У - устойчивый.

В годы аномальных климатических условий полной комплексной оценки устойчивости гороха к Bruchus pisorum L. провести невозможно, т.к. нередко наблюдается не сопряженность развития растений гороха и экологического цикла брухуса, и, как правило, это в итоге влияет на степень повреждения зерна гороха вредителем; также наблюдаются спады урожайности культуры. Испытания проводили в годы нормальных природно-климатических условий, так как в это время появляется возможность дать более полную оценку устойчивости селекционного материала гороха к вредителю, поскольку при сравнительной оценке сортов необходимо обязательно учитывать степень повреждения и численность насекомых, которые дополняются показателями урожайности.

Для осуществления способа используют семенную кожуру зерна гороха с третьего-четвертого ярусов растения в средней фазе десятого этапа органогенеза, когда наиболее продвинутые в развитии семена плода достигнут удлинения по отношению к семенам начала этапа. Семенную кожуру зерна измельчают скальпелем, взвешивают навеску 500 мг, растирают ее в ступке до состояния мелкой кашицы, заливают 6 мл горячего 70%-ного этанола и переносят в бюкс. Первый этап экстракции проводят в качалке в течение 1 часа.

Затем через складчатый фильтр отделяют надосадочный раствор, а к оставшемуся в бюксе материалу приливают 3 мл горячего 70%-ного этанола и вновь ставят на качалку. Второй этап экстракции продолжается 30 минут.

Раствор после экстракции отфильтровывают, объединяют с раствором после первого этапа экстракции и используют для определения содержания фенольных соединений.

В различных вариантах полученных экстрактов проводили определение суммы растворимых фенольных соединений по методу Фолина-Дениса.

Для этого берут мерную пробирку и наливают в нее 0,25 мл этанольного экстракта, добавляют 3 мл дистиллированной воды, перемешивают и прибавляют к полученному раствору 0, 25 мл реактива Фолина-Дениса. Вновь перемешивают и ровно через 3 минуты приливают 0,5 мл насыщенного раствора соды. Затем объем раствора доводят до 5 мл, добавляя 1 мл дистиллированной воды.

Приготовленный раствор вновь перемешивают и оставляют на 1 час, после чего раствор отфильтровывают и определяют оптическую плотность надосадочной жидкости при длине волны 725 нм на спектрофотометре Specol. В качестве контроля используют раствор, где экстракт заменяют 0,25 мл 70%-ного этанола (Запрометов М.Н. Фенольные соединения и их роль в жизни растения. 56-е Тимирязевское чтение. М.: Наука, 1996, - 45 с.). - [2]

В таблице 2 приведены данные по содержанию суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна разных сортов гороха в средней фазе десятого этапа органогенеза. При анализе данных таблицы 2 была выявлена следующая связь: незначительное содержание суммы фенольных соединений (502-724 мг%) в семенной кожуре зерна присуще восприимчивым к Bruchus pisorum L. сортам гороха, а высокие показатели содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна (1165-2819 мг%) характерны для устойчивых сортов гороха к данному вредителю.

Таблица 2
Содержание суммы фенольных соединений (мг%) различных по устойчивости к гороховой зерновке сортов гороха
Сортообразец Иммунологическая характеристика (% повреждения семян) Сумма фенольных соединений в семенной кожуре зерна, мг%
Аксайский 129 В (19,4) 724
Демон В (20,1) 502
Флагман 5 В (22,1) 632
Спрут В (21,6) 723
Komet В (15,3) 644
Газырен В (19,1) 560
Pisum abissinicum У (0,3) 1594
Tigra У (1,7) 1261
М-93-94 У (0,2) 1278
Denica У (1,9) 2819
Зарянка У (0,9) 1813
94-61 У (2,9) 1893
Atlas У (4,3) 1443
98-501 У (1,4) 1165

Исходя из представленных данных, можно сделать вывод о том, что устойчивость-восприимчивость растений гороха к гороховой зерновке можно диагностировать, проводя анализ содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна в средней фазе десятого этапа органогенеза, т.е. можно установить коэффициент корреляции по всем сортообразцам (r=-0,62), который показывает, что чем больше сумма фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха, тем ниже повреждаемость семян. Высокий абсолютный показатель коэффициента корреляции (сила связи) дает возможность судить об устойчивости растений гороха к брухусу через анализ содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха на определенном этапе развития.

Таким образом, при значении содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна менее 724 мг%, диагностируют восприимчивость данного сорта к Bruchus pisorum L., а при увеличении содержания фенолов свыше 1165 мг% диагностируют устойчивость данного сорта к этому вредителю, при этом, если содержание суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха варьирует в пределах от 724 мг% до 1165 мг%, то принадлежность исследуемого сорта к той или иной группе поврежденности определяют путем сравнения содержание суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха с процентом поврежденности семян: до 10% - устойчивые сорта, свыше 10% - восприимчивые сорта.

Использование предлагаемого способа позволяет:

- упростить выполнение диагностики, так как известный способ требует навыков работы в области микроскопии у экспериментатора, а именно в изготовлении микроскопических препаратов: минимально тонких с ровной поверхностью поперечных срезов створки боба;

- значительно увеличить чувствительность и точность диагностики, так как в известном способе нередко встречаются проблемы идентификации границы лигнина в пергаментном слое створки боба гороха;

- анализировать большое количество образцов за один раз;

- использовать фиксированный анализируемый материал (семенную кожуру зерна гороха), на который затрачено меньше времени, средств и опасных для здоровья химических веществ, благодаря тому, что фиксирование происходит проще, а именно: материал заливают 96%-ным горячим этанолом в соотношении 1:5 и плотно укупоривают, и этот материал в течение нескольких лет не претерпевает изменений;

- приступать к анализу не непосредственно после сборки материала (можно собранный материал поместить в холодильник или в морозильник и приступить к диагностике в любое удобное время), как этого требует известный способ, где любое промедление вызывает деформацию тканей, делает их хрупкими, что, в свою очередь, не позволяет для анализа приготовить качественный микроскопический препарат, то есть в известном способе экспериментатор должен работать предельно быстро.

Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что предлагаемый способ найдет широкое применение в сельском хозяйстве при ускоренной оценке устойчивости сортов гороха к Bruchus pisorum L.

Способ ускоренной оценки устойчивости сортов гороха к Bruchus pisorum L., заключающийся в том, что анализируют генеративные органы в средней фазе десятого этапа органогенеза, отличающийся тем, что в качестве генеративных органов гороха используют семенную кожуру зерна, в которой определяют сумму фенольных соединений, и при их содержании в семенной кожуре зерна в количестве менее 724 мг% диагностируют восприимчивость гороха к Bruchus pisorum L., а при содержании суммы фенольных соединений в количестве свыше 1165 мг% диагностируют устойчивость гороха к данному вредителю, при этом, если содержание суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха варьирует в пределах от 724 мг% до 1165 мг%, то принадлежность исследуемого сорта к той или иной группе поврежденности определяют путем сравнения содержания суммы фенольных соединений в семенной кожуре зерна гороха с процентом поврежденности семян Bruchus pisorum L.: до 10% - устойчивые сорта, свыше 10% - восприимчивые сорта.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Изобретение представляет собой способ отбора засухоустойчивых растений рапса (Brassica napus L.), включающий измерение длины левого и правого семядольных листьев растений рапса в образце, определение показателя флуктуирующей асимметрии, при этом в качестве засухоустойчивых растений рапса отбирают растения с величиной флуктуирующей асимметрии, равной или меньше 0,031±0,0060.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции растений. Способ включает отбор более устойчивых к растрескиванию стручков образцов путем анализа высоты плотной перегородки в области гинофора в фазу зеленого стручка.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции. .

Изобретение относится к области биохимии, в частности к маслу из семян элитного сорта подсолнечника, имеющему профиль жирных кислот, включающий 3% или меньше общего содержания взятых вместе пальмитиновой кислоты (16:0) и стеариновой кислоты (18:0).

Изобретение относится к области биохимии. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции растений. .
Изобретение относится к селекции растений и может быть использовано в лабораторных условиях для экспрессной оценки морозоустойчивости озимого ячменя. .
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к селекции и защите растений. .
Изобретение относится к селекции растений, в частности льна, и может быть использовано в практической работе для ускорения создания линий льна, устойчивых к антракнозу, путем использования незрелых зародышей и культурального фильтрата гриба Colletotrichum lini.

Изобретение относится к области селекции сельскохозяйственных растений. Изобретение представляет собой способ оценки кислотоустойчивости сельскохозяйственных растений, включающий размещение зерен в инертном носителе с дистиллированной водой с низкой (стресс-фактор) и нейтральной (контроль) pH, воду заменяют ежедневно в одно и то же время суток на дистиллированную воду с низкой и нейтральной pH соответственно, замеряют массу корней (mr), массу побегов (ms), общую массу растений (mp), длину побегов (l), оценку проводят по коэффициенту редукции, при этом, если Кред ≥1 - растение ацидофильное; 0,5<Кред<1 - растение толерантное к высокой кислотности; Кред<0,5 - растение кислоточувствительное. Изобретение позволяет более конкретно оценить кислотоустойчивость растений, что важно при отборе их для селекционного процесса. 2 табл., 1 пр.
Способ относится к области сельского хозяйства, в частности к плодоводству и селекции. Способ включает промораживание однолетних побегов в период покоя в камере искусственного климата. При этом оценку поврежденных побегов производят не визуально, а по величине максимального квантового выхода фотохимических реакций фотосистемы II и относительной скорости транспорта электронов фотосистемой II в тканях камбия и почек, которые определяют PAM-флуориметром. Регистрируют минимальный уровень флуоресценции и изменения этого показателя под действием актиничного света плотностью 190 µmol/(m2s) и после воздействия на объект импульса света высокой интенсивности (10000 µmol/(m2s), 450 нм). Способ позволяет ускорить оценку повреждений плодовых растений морозом. 2 табл., 2 пр.

Изобретения относятся к области сельского хозяйства. Способ включает высев на полях комплекса сортов пшеницы, расположенных совместно в регионе. При этом поле предварительно делят посредством разделительных полос на участки, каждый из которых засевают одним из сортов, входящих в комплекс. Причем один сорт из комплекса сортов пшеницы является восприимчивым к наиболее агрессивной расе патогена в данном регионе, а разделительные полосы засевают весной яровыми колосовыми культурами. В способе также высевают смесь семян комплекса сортов пшеницы на каждом поле. При этом один сорт из комплекса сортов пшеницы является восприимчивым к наиболее агрессивной расе патогена в данном регионе и взят в количестве не более 20% от общего количества семян сортов пшеницы, причем вокруг поля высевают яровые колосовые культуры. Смесь семян комплекса сортов пшеницы формируют из раннеспелых и позднеспелых сортов, причем раннеспелые сорта берут в количестве не более 50% от общего количества семян сортов пшеницы. Способы позволяют обеспечить продолжительность устойчивости пшеницы к местным патогенам. 2 н.з. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области физиологии растений. Изобретение представляет собой способ оценки устойчивости растений к засолению почвы. При реализации способа проводят фиксацию корней 3- и 6-дневных проростков тестируемых растений и приготовление препаратов мацерированных клеток. Осуществляют иммунофлуоресцентное окрашивание препарата антителами к белку, формирующему микротрубочки цитоскелета, с последующим микроскопическим анализом окрашенного препарата и сравнением препарата с контрольным образцом. О солеустойчивости сельскохозяйственного растения судят по нарушению параллельности ориентации кортикальных пучков микротрубочек цитоскелета 6-дневных образцов относительно ориентации кортикальных микротрубочек цитоскелета 3-дневных образцов. Изобретение позволяет оценить устойчивость растений к засолению почвы. 6 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к способам генетико-селекционных исследований. Изобретение представляет собой способ оценки реализации элементарных двойных диплоидных геномов в полиплоидных полигеномных пшеницах, включающий выращивание в одинаковых условиях полиплоидных пшениц и мелкогабитусного диплоидного мутанта, анализ их количественных признаков и последующее сравнение результатов анализа, по которым оценивают реализацию диплоидного генома. При этом в качестве феномогеномного маркера для определения вклада элементарного диплоидного генома в признак полиплоидной пшеницы используют полученную из T.aestivum L. AABBDD фенотипически идентичную ей мелкогабитусную диплоидную форму. Изобретение позволяет упростить оценку реализации элементарных двойных диплоидных геномов в полиплоидных полигеномных пшеницах. 3 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к способу молекулярно-генетической идентификации стерильности/фертильности пыльцы подсолнечника. Способ включает анализ тотальной ДНК исследуемых образцов на наличие/отсутствие митохондриального гена orfH522 и маркерной последовательности ядерного гена Rf1 с помощью мультиплексной полимеразной цепной реакции с использованием первой пары праймеров: agtagcccgttccgtgtttatgga и ctttctatttgggtcatcgccgga, идентифицирующей ген orfH522 цитоплазматической мужской стерильности пыльцы (ЦМС РЕТ1), и второй пары праймеров: ggcatgatcaagtacataagcacagtc и tatgtacgggaatgagctccggtt, идентифицирующей маркерную последовательность гена Rf1 - восстановителя фертильности пыльцы ЦМС РЕТ1, при этом образец определяют как фертильный, если а) присутствует и orfH522, и маркер гена Rf1, б) отсутствует orfH522 и присутствует маркер гена Rf1, в) отсутствует и orfH522, и маркер гена Rf1, и образец определяют как стерильный, если присутствует orfH522 и отсутствует маркер гена Rf1. Раскрыт диагностический набор, включающий праймеры, для молекулярно-генетической идентификации стерильности/фертильности пыльцы подсолнечника указанным способом, а также применение указанного способа в селекции растений. Изобретение позволяет эффективно определять стерильность/фертильность пыльцы подсолнечника. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

Изобретение относится к области биохимии, в частности к cпособу отбора селекционных образцов растений гречихи, обладающих устойчивостью к стрессовым воздействиям, включающий: выращивание селектируемой и контрольной популяций при нормальных условиях с последующим помещением части образцов каждой популяции в стрессовые условия; сбор образцов ткани растений селектируемой и контрольной популяций, подвергнутых и не подвергнутых стрессовому воздействию; определение в собранных образцах уровней экспрессии предварительно выявленных генов, маркирующих уровень ответа на анализируемый тип стресса; сравнение уровня экспрессии генов в образцах, помещенных в стрессовые условия, и образцов, выращенных при нормальных условиях; отбор тех образцов, у которых наблюдается максимальное изменение уровня экспрессии генов, маркирующих уровень ответа на анализируемый тип стресса, по сравнению с контрольной популяцией. Изобретение позволяет провести выделение перспективного селекционного материала без анализа нескольких поколений потомков. 15 з.п. ф-лы, 2 табл.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к интродукции, и может найти применение при внедрении новых сортов зернобобовых культур. В способе местные районированные сорта высевают широкорядно, на 2-3 недели раньше интродуцентов. После появления всходов осуществляют внекорневую подкормку 0,3-0,5% раствором парааминобензойной кислоты с последующим рыхлением междурядий и посевом в них интродуцируемых сортов. Способ позволяет упростить процесс интродукции и повысить его эффективность. 1 табл., 3 пр.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Изобретение представляет собой способ выращивания растений топинамбура и включает в себя оценку исходного материала, отбор среди них биотипов по хозяйственно-ценным признакам, выращивание растений топинамбура в пробирочной культуре на питательной агаризованной среде Мурасиге-Скуга, после высадки пробирочных ростков в пробирки на среду и достижения растениями 5-6 листочков и развития корневой системы производят черенкование, затем растения в фазе 10-15 листочков и развития корневой системы или образования микроклубней пересаживают в грунт, а оценку по здоровью проводят визуально, к здоровым относят растения, у которых не выделены экземпляры с признаками поражения болезнями, а отбор хозяйственно-ценных и морфологических признаков производят в период уборки по более высокой продуктивности с покустной оценкой каждого растения. Использование заявленного способа позволяет улучшить условия выращивания топинамбура, осуществить раннюю диагностику заболеваний, повысить надежность и эффективность отбора для семеноводческих хозяйств, повысить качество получения семенного материала, оздоровить семенной топинамбур. 1 табл., 2 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и биотехнологии. Гибридную линию яровой мягкой пшеницы, содержащую фрагмент хромосомы с двумя генами от Aegilops speltoides: ген, определяющий удлинение срока колошения (VRN-Asp1), и ген устойчивости к бурой ржавчине (LrAsp5), скрещивают с линией, содержащей ген устойчивости к мучнистой росе (Pm) из генома ржи Secale cereale, и растения поколения F1 самоопыляют до поколения F2. Из поколения F2 с помощью молекулярного ПЦР-маркера Pr1/Pr5 отбирают растения, содержащие гены VRN-Asp1 и LrAsp5 в гомозиготном состоянии. Отобранные с помощью ПЦР-маркера Pr1/Pr5 растения F2 с генами VRN-Asp1 и LrAsp5 проверяют ПЦР-маркером SCM009 для выявления растений с геном Pm устойчивости к мучнистой росе. Использование заявленного способа позволяет упростить известный способ и создать линии яровой мягкой пщеницы с удлиненным сроком колошения и с комплексной устойчивостью к грибным болезням. 2 ил., 3 табл.
Наверх