Для повышения эффективности овощеводства важно совершенствовать селекцию и семеноводство, так как сорт и высококачественные семена - главные элементы конкурентоспособных технологий возделывания сельскохозяйственных культур. Одним из элементов ускорения селекционного процесса, обеспечения отрасли чистосортным качественным посевным материалом и повышения продуктивности посевов за счет полного использования потенциальных возможностей сорта являются современные методы диагностики устойчивости к патогенам [133].
Селекция на устойчивость к патогенам - наиболее перспективный способ защиты растений. Она позволяет получить сорта и гибриды сельскохозяйственных культур с комплексной устойчивостью. Эффективность селекционного процесса можно повысить и ускорить за счет использования экспресс-методов, основанных на отборе в лабораторных условиях образцов, устойчивых к селективному фактору. Исследования в данном направлении проводились в лаборатории иммунитета ВНИИО - филиала ФГБНУ ФНЦО в Московской области. Образцами исходного материала служили три сорта моркови селекции ВНИИО, характеризующиеся различной устойчивостью к фузариозу и альтернариозу. Опыты были направлены на подбор оптимальной концентрации фильтрата культуральной жидкости (ф.к.ж.) и оценку растений на устойчивость к фузариозу и альтернариозу для разработки элемента методики экспресс-оценки моркови, основанный на проращивании семян на ф.к.ж. гриба F oxysporum и A. Radicina. Результаты экспериментальной работы показали перспективность данного направления в селекции овощных культур, также была подобрана оптимальная концентрация фильтрата культуральной жидкости, составляющая 50 %. Разработанная специалистами технология обеспечивает возможность в лабораторных условиях в короткие сроки оценить большое количество селекционных образцов, в 3,4 раза сократить время, необходимое для оценки селекционного материала, и снизить расход семян, предназначенных для аналитических исследований [2].
В данном направлении проводилось диссертационное исследование Н.В. Ипатовой, в результате которого с использованием молекулярных методов диагностики патогенов была усовершенствована методика применения искусственного инфекционного фона для отбора устойчивых образцов моркови к фузариозу в период вегетации [134]. Подобраны ускоренные методы оценки коллекционного материала моркови первого года жизни на устойчивость к Fusariuin aveiuiceum при искусственном заражении. В результате применения этих методов из 50 изученных образцов выделено 5 источников признака устойчивости к фузариозу. Разработаны элементы методики проведения клеточной селекции моркови на устойчивость к грибу Fusarium avenacewn и получены растения-регенеранты, устойчивые к этому патогену.
По данным материалов диссертационного исследования А.Н. Са- мохвалова, для повышения эффективности селекционной работы были экспериментально подобраны новые растения-индикаторы, обеспечивающие быструю диагностику и определение патогенности возбудителей сосудистого бактериоза капусты и угловатой бактериальной пятнистости огурца по реакции сверхчувствительности. Разработаны методические основы ускорения селекции белокочанной капусты, моркови, столовой свеклы и огурца на устойчивость к бактериальным и грибным болезням с учетом состава популяции патогенов в условиях Нечерноземной зоны и Западной Сибири.
Выделены новые источники устойчивости к отдельной и комплексу болезней овощей (капусты - к слизистому, сосудистому бактериозам и киле; моркови - бактериозу, фомозу и альтернариозу; столовой свеклы - фомозу и фузариозу; огурца - к угловатой бактериальной и оливковой пятнистостям).
Разработаны методы определения поверхностной и внутренней инфекции семян овощной фасоли и капусты с применением эффективных стерилизаторов и метода электронного парамагнитного резонанса [135].
Во ВНИИССОК на основе иммунологических, молекулярно-генетических и морфофизиологических методов диагностики коллекционного и селекционного материала овощных культур в условиях искусственного заражения, провокационного и естественного инфекционного фонов выделены источники резистентности основных овощных культур к экономически значимым болезням: капусты - к киле, свеклы столовой - церкоспорозу, фасоли овощной - вирусным болезням, лука - пероноспорозу. Скрининг селекционного материала, проводимый с целью выделения источников устойчивости и толерантности, способствовал созданию целого ряда сортов и гибридов овощных культур с групповой устойчивостью к болезням [4, 136].
Молекулярные методы выявления устойчивости к патогенам, основанные на ДНК-маркировании, могут использоваться в селекции генотипов с количественной устойчивостью к патогенам. Например, для фасоли МАС стал рутинным методом в селекционных программах на устойчивость к ржавчине, антракнозу, общим бактериальным гнилям и белой гнили [137-139].
Не менее важным элементом эффективного овощеводства является обеспечение чистоты посевного материала. При обязательной диагностике зараженности семян патогенами устанавливается наличие или отсутствие грибных и бактериальных возбудителей, их видовой состав и степень поражения. Согласно ГОСТ 12044-93 для визуального обнаружения в семенах головневых образований, склероциев спорыньи и других грибов, а также галлов пшеничной нематоды применяют макроскопический метод. Метод обмывки семян (суспензии спор) и центрифугирования подходит для определения наличия спор головни на поверхности семян злаковых культур и лука; спор возбудителей болезни пасмо на семенах льна; спор рамуляриоза на семенах кориандра; спор ржавчины на клубочках свеклы и семенах аниса; спор и мицелий церкоспороза на семенах фенхеля. Биологический метод используется для выявления внешней и внутренней зараженности семян болезнями. Он основан на стимуляции развития и роста микроорганизмов в зараженных семенах во влажной камере, на питательных средах, песке или в рулонах фильтровальной бумаги. Люминесцентный метод применяется для предварительного анализа зараженности семян болезнями.
В Агрофизическом НИИ совместно с ФНЦ овощеводства и Санкт-Петербургского электротехнического университета были предложены и проведены исследования качества семян, основанные на рентгенографии. С помощью визуального анализа рентгенограмм группы поврежденных семян была рассчитана их всхожесть без предварительного проращивания. Данный метод был апробирован на семенах томата и перца селекционерами ВНИИ овощеводства (Гущин, 2001) с целью выявления труднопрорастающих семян. В результате достоверность оценки посевных качеств семян перца сладкого составила около 80 %.
Был разработан метод микрофокусной мягколучевой рентгенографии семян овощных культур, он характеризуется быстротой и легкостью исполнения. Это полный автоматический анализ качества семян, апробирована первая версия программы под рабочим названием «Сортсемконтроль-1,0». К недостаткам метода следует отнести необходимость участия квалифицированного оператора для оценки полученных рентгеновских изображений; наличие фактора субъективизма; отсутствие четких количественных показателей и характеристик качества семян на базе простого визуального анализа получаемых снимков [140].
В ФНЦ овощеводства зараженность семян патогенными микро- мицетами на примере вигны устанавливали по ГОСТ 12044-93 (аналогично фасоли) методами микологического анализа и «влажной камеры» [79].
Использование метода молекулярной диагностики фитоплазмы Candidatus Phytoplasma solani перспективно для сравнения степени заражения некоторых сортов томата на разных стадиях развития растений и в процессе селекции устойчивых генотипов [141].
Оценку и отбор коллекционного и селекционного материала в лаборатории селекции и семеноводства бобовых культур ФГБНУ ФНЦО на устойчивость к вирусу желтой мозаики фасоли - ВЖМФ на культуре фасоли проводили методами визуальной диагностики, серологической диагностики, биотестирования и электронной микроскопии. Отобранные в результате исследований образцы включены в селекционную программу ФГБНУ ФНЦО по созданию высокопродуктивных сортов фасоли овощной, отвечающих требованиям современного рынка. Методы визуальной диагностики и микроскопирования позволили выявить сорта и гибриды свеклы столовой, усточивые к церкоспорозу [142-144].
Источник: Методы диагностики возбудителей заболеваний овощных культур: аналит. обзор. –М.: ФГБНУ «Росинформагротех», 2020. – страница 93 - 97
