7. Тестирование растений-регенерантов земляники на устойчивость к фитопатогенам и их морфо-биологическое описание

По мнению ряда авторов [3-5, 7-9, 17, 24,42] растения, ре­генерированные из устойчивых к очищенным токсинам или культуральным фильтратам патогенов клеток или каллусов, как правило, устой­чивы и к самому патогену. Исключением являются случаи, когда за­щитная реакция развивается по типу сверхчувствительности. Это спра­ведливо по отношению к тем патогенам, действие которых на растения обусловлено действием токсинов на клеточном уровне [42]. Данному условию соответствуют факультативные паразиты [67] , в частности, Ph. cactorum и B. cinerea.

Тем не менее необходима проверка на резистентность к патоге­нам растений-регенерантов, полученных из отобранных на устойчи­вость к токсинам каллусов.

Широко известный традиционный метод предварительной оценки по-ражаемости грибом - заражение листьев во влажной камере суспен­зией мицелия и спор патогена [68]. В нашей работе были использо­ваны культуральные фильтраты (при отборе каллусов) и суспензии (при заражении листьев), любезно предоставленные нам специалистами по иммунитету растений (Ищенко Л.А., Чеснокова И.Н., Бубнова Т.В.). Рассмотрение вопросов о культивирова­нии фитопатогенных грибов и приготовлении суспензий для заражения находится в компетенции специалистов фитопатологов и не входит в задачи данного методического руководства.

Рекомендуется использовать метод заражения листьев во влажной камере в следующей модификации. Листья изучаемых растений поме­щают после заражения суспензией мицелия и спор патогена в чашки Петри. На дно чашек предварительно кладут фильтровальную бумагу и смачивают её дистиллированной водой. Чашки закрывают и листья инкубируют во влажной камере при температуре 25±2°С, смачивая фильтровальную бумагу по мере высыхания дистиллированной водой. Для грибов Ph. cactorum и B. cinerea. максимальное развитие инфекции на листьях наблюдается на 5-7 день после заражения. Учет поражаемости листьев проводят по 6-балльной шкале, где 0 - отсут­ствие поражения, 5 баллов - поражение всей поверхности листовой пластинки [68].

Предварительное тестирование растений-регенерантов сорта Уро­жайная ЦГЛ на устойчивость к грибу Ph. сactorum путем заражения листьев во влажной камере суспензией мицелия и спор патогена под­твердило более высокую резистентность опытных растений. На пятые сутки с момента заражения 82,86 % листьев с контрольных растений имели поражение 3-4 балла, среди форм, полученных из устойчивых каллусов, на 3 балла были поражены 35,19 % листьев. Среди расте­ний, регенерированных из резистентных каллусов, было выделено 16 форм, листья которых при заражении во влажной камере проявили симптомы поражения на 1 балл или не проявили вовсе. Среди расте­ний, регенерированных из контрольных каллусов, также было выделено 2 устойчивых формы.

Аналогичные данные по устойчивости к патогену получены и для растений, регенерированных из резистентных к токсинам гриба B. cinerea каллусов. На пятые сутки после заражения на 3-4 балла было поражено 84 % листьев, взятых с контрольных растений, и только 19,60 % листьев с растений, полученных из устойчивых к токсинам каллусов. Было выделено 2 формы, проявившие резистентность к гри­бу B. cinerea.

Устойчивость отобранных форм носит, в значительной мере, не-специфический характер, что подтверждается увеличением резистентности к различным биотическим и абиотическим стрессовым воздейст­виям и изменением спектров изоформ супероксиддисмутазы (СОД) у отселектированных каллусов и полученных из них растений-регенерантов [69].

Для окончательного вывода о резистентности к грибам, отобранных на селективных средах сомаклонов, необходимо проводить искусственное заражение растений. Соответствующие методики разработаны и применительно к землянике [70]. Необходимо также проверять на­следуемость данного признака в нескольких вегетативных поколени­ях.

Однако уже полученные данные позволяют сделать предваритель­ное заключение о сохранении резистентности к токсину при переходе с тканевого уровня (каллус) на организменный и об адекватности устойчивости к токсину и устойчивости к грибу. Это свидетельству­ет о пригодности метода отбора резистентных сомаклонов в культуре тканей для использования в селекционной работе по улучшению сортов.

В результате длительного культивирования каллусов на искусст­венных питательных средах в процессе тканевой селекции получается достаточно широкий спектр сомаклональных изменений. Эти изменения заслуживают изучения как с целью отбора хозяйственно ценных сомаклонов, так и с целью рассмотрения закономерностей сомаклоналъной изменчивости.

Морфо-биологическое описание проводится по стандартной методи­ке [71].

В наших опытах среди растений-регенерантов, полученных из кон­трольных и отселектированных на устойчивость к грибным токсинам каллусов, обнаружен ряд сомаклональных изменений, затрагивающих морфологические признаки, а именно: число цветоносов, количество цветков на одном цветоносе, величину плода, интенсивность усообразования. Наблюдались также отклонения от исходного сорта (Уро­жайная ЦГЛ) по срокам созревания плодов. Подавляющее большинство отмеченных сомаклональных изменений хозяйственной ценности не имели.

Было установлено, что наибольшая частота сомаклональных изме­нений, затрагивающих морфологические признаки, наблюдалась у рас­тений, регенерированных из каллусов, проходивших культивирование на средах в присутствии 2,4-Д.