Спосіб польової оцінки стійкості цукрових буряків до гнилей коренеплодів та пристрій для його здійснення

1 Спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів, який Винахід стосується сільського господарства, зокрема способу польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів та пристрій для його здійснення Гнилі коренеплодів є найбільш шкодочинними хворобами цукрових буряків Проблема загнивання коренеплодів набула в Україні особливої актуальності протягом останніх років, що підтверджує статистика У 1997-1998рр у деяких господарствах Хмельницької, Сумської і Вінницької областей ураженість рослин гнилями складала 10-15%, а у 2001 р на полях деяких господарств Київської, Вінницької, Чернівецької областей ураженість гнилями досягала до 20-30%, паршою - до 70% Відомий спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів на природно-заражених ділянках з проведенням оцінки і відбором стійких рослин (Bockstahler W N , Refce T 0 Progress report and breeding of sugar beet in Minnesota of resistance to black rot root // Proc Amer Soc Sugar Beet Tech -1948 - P 137-141) Відомий спосіб має СПІЛЬНІ з пропонованим винаходом ознаки оцінка і відбір стійких рослин Однак, відомий спосіб не забезпечує достовірної оцінки матеріалу, тому що це повязано зі складністю патологічного процесу гнилей коренеплодів, виникнення і розвиток яких, крім генетичних особливостей матеріалу, залежить також від багатьох інших чинників (агрокліматичні особливості зони, погодні умови року, тип грунту, агротехніка тощо) Відомий спосіб оцінки СТІЙКОСТІ селекційних матеріалів шляхом внесення інфекції в грунт так званий "метод зооспор" В грунт на 1 пог м вно відрізняється тим, що перед проведенням оцінки на ураженість гичку рослин зрізають на висоті 2-3 см від поверхні ґрунту, а потім проводять дворазове ушкодження поверхні коренеплодів 2 Пристрій для польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів, який включає держак, державку і робочий орган у вигляді леза, який відрізняється тим, що робочий орган відігнутий від повздовжньої осі державки на кут 140° і загострений з трьох боків сять 100-200тис зооспор A cochhoides, які спеціально вирощені в зерні кукурудзи, а потім оцінюють СТІЙКІСТЬ до збудника (Scheider С L Methods of inoculating sugar beets with Aphanomyces cochhoides//Proc Amer Soc Sugar Beet Tech -1954 8 (1) - P 247-251) Відомий І пропонований способи мають СПІЛЬНІ ознаки -оцінка та відбір стійких до гнилей коренеплодів, проте відомий спосіб не забезпечує простої і достовірної оцінки селекційних матеріалів та потребує великих матеріальних витрат Відомий спосіб оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів, при якому рослини цукрових буряків вирощували у стерилізованому грунті (в горщиках) у теплиці при 25-27°С і 16 годинному світловому дні Після двотижневого росту в грунт вносили комплексні добрива Osmocote (З грами в горщик) Інокуляцію рослин з A cochhoides проводили після шести тижнів Для цього вилучали грунт біля кореня на глибину 2,5см від поверхні, зооспори (концентрація - 10 000, 100 000 або 200 000 на рослину) розподіляли навколо кореня, після чого грунт повертали на місце Потім грунт добре поливають, і утримують високу вологість протягом 48 годин Після чотирьох ТИЖНІВ інокульовані коренеплоди викопували, відмивали і оцінювали їх ураженість гнилями за шкалою від 0 до 7 (0 - корінь, чистий і здоровий, 7 - корінь повністю гнилий і листя відмерле) (Windeis Е С , Brantner R J Techniques to evaluate sugar beet resistance to Aphanomyces // American sugar beet Society 1999 publication on the World Wide Web http //www sbreg org) CO CD О Ю 50163 Відомий І пропонований способи мають СПІЛЬНІ ознаки, такі як оцінка та відбір рослин стійких до гнилей коренеплодів Завдяки цьому способу вдається підвищити ураженість цукрових буряків гнилями, що підсилює ефективність оцінки СТІЙКОСТІ матеріалів, але він не забезпечує простої оцінки і непридатний для оцінки селекційного матеріалу у польових умовах Відомий спосіб оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів (Методи створення інфекційних фонів при ОЦІНЦІ СТІЙКОСТІ цукрових буряків до хвороб - К ВНІЦ -1985 - С 23-26), згідно з яким на листову розетку цукрових буряків у фазі 3-5 пари справжніх листків наносять інокулюм грибу який вирощено на зерні Тобто на кожну рослину наносять 10-12 зерен, всього інокулюють 2530 рослин на ДІЛЯНЦІ Для створення умов, сприятливих для розвитку гриба, рослини поливають з лійки Оцінку ураженості коренеплодів проводять через 50-60 діб Відомий І пропонований способи мають СПІЛЬНІ ознаки - оцінка та відбір стійких до гнилей коренеплодів рослин, проте, відомий спосіб не забезпечує ефективної оцінки селекційного матеріалу, а також вимагає великих трудових затрат Найбільш близьким за конструктивним виконанням до запропонованого винаходу є ручне знаряддя для обробітку грунту, яке включає дерев'яний держак, на який насаджена державка До бічної зовнішньої поверхні державки жорстко закріплена кругла стійка, яка зігнута до повздовжньої осі державки під кутом 26-30° На КІНЦІ СТІЙКИ розташоване лезо, відігнуте у протилежний від стійки бік під кутом, який дорівнює 103-107° Лезо тупе з тильного боку і гостре з зовні (а с СССР №1428213, МПКАО1 Б 1/06, Бюл №37,07 10 88) Такі ознаки відомого знаряддя як держак, державка і робочий орган у вигляді леза, співпадають з ознаками винаходу Проте, відоме знаряддя призначене для інших функціональних цілей, крім того лезо, яке загострене з зовні (тобто, з одного боку), не забезпечує виконання поставленої задачі винаходу В основу винаходу поставлено задача вдосконалити спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів та пристрій для його здійснення шляхом зрізання листків на висоті 2-Зсм від поверхні грунту та дворазового ушкодження поверхні коренеплодів, що дає можливість спростити спосіб і підвищити достовірність оцінки і відбору СТІЙКОСТІ селекційного матеріалу Поставлена задача вирішується тим, що в відомому способі польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів, який включає оцінку і відбір стійких рослин, згідно з винаходом, перед проведенням оцінки на ураженність, листки рослин зрізають на висоті 2-Зсм від поверхні грунту, а потім проводять дворазове ушкодження поверхні коренеплодів Крім цього поставлена задача вирішується тим, що в відомому пристрій для польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів, який включає держак, державку, робочий орган відігнутий від повздовжньої осі державки на куті 140° і загострений з трьох боків При здійсненні винаходу забезпечується достовірне визначення СТІЙКОСТІ селекційних матеріалів цукрових буряків до гнилей коренеплодів за рахунок підвищення ураженості рослин гнилями (у 1 5 рази), яке виконується новим пристроєм Запропонований винахід спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів та пристрій для його здійснення пояснюється кресленнями на фіг 1 зображено пристрій спереду, на фіг 2 - вигляд збоку Спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів характеризується зрізанням листя рослин (при досягненні коренеплодами діаметру 4-6см) на висоті 2-Зсм від поверхні грунту, ушкодженням поверхні коренеплодів, оцінку на ураженість та відбір стійких рослин до гнилей коренеплодів Пристрій для здійснення запропонованого способу фіг 1 і фіг 2 складається з дерев'яного держака 1, на який насаджена державка 2, до низу якої жорстко прикріплено лезо 3 (робочий орган) Частина леза 3 відігнута від повздовжньої осі державки 2 на кут а, який дорівнює 140° Лезо 3 загострене з трьох боків 4,5,6 Спосіб польової оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів та пристрій для його здійснення працює таким чином При досягненні коренеплодами діаметру 4-6см зрізають листя рослин цукрових буряків на висоті 2-Зсм від поверхні грунту Потім дворазове ушкоджують поверхні тканини коренеплодів за допомогою пристрою (фіг 1 і 2) Лезо 3 встановлюють на поверхні коренеплоду і різким видавлюванням відтинають (відрізають) невелику частину поверхні коренеплоду на глибині 3-5см від поверхні грунту (залежно від вологості грунту) Після зрізання листків у вегетуючих рослин призупиняються асиміляційні процеси, збільшується дихання, і у коренеплодах накопичуються продукти розкладу, що призводить до зниження СТІЙКОСТІ рослин і їх ураження хворобою (Шевченко В Н Методы фитопатологической оценки селекции сахарной свеклы, а также хлебов на устойчивость к болезням Докл (вместо автореф) на соиск доктора наук / Укр с -х акад - К 1967 82с, Кудрицкий В А , Манько А Е , Кудрицкая А Г Использование культуры in vitro для выявления генотипов сахарной свеклы, устойчивых к церкоспорозу и кагатной гнили // Селек и семеновод 1990 -№4 -С 15-16) Відрізаний шматочок залишають на МІСЦІ, ЩО є додатковим джерелом інфекції у коренеплоді Поверхня коренеплодів ушкоджується ДВІЧІ в перше - при розмірі коренеплодів 4-6см, в друге через 10 діб після першого Облік ураженості рослин кореневими гнилями проводили через кожні 15 діб, починаючи від першого ушкодження до кінця вегетації При кожному обліку рахували КІЛЬКІСТЬ загиблих рослин, які викопували і оцінювали їхню ступінь ураженості (візуальна оцінка проводили - за п'ятибальною шкалою) Наприкінці вегетації викопували коренеплоди, що залишилися, і оцінювали їх у балах за шкалою 0 бала - ураження коренеплоду відсутнє, 50163 I бал - уражено до 10% маси коренеплоду, II бала - уражено 11-25% маси коренеплоду, III бала - уражено 26-50% маси коренеплоду, IV бала - уражено понад 50% маси коренеплоДУ Після ОЦІНКИ на ураженість коренеплодів проводили відбір рослин стійких, до гнилей коренеплодів Пропонованим способом з ушкодженням поверхні коренеплодів було проведено серію польових ДОСЛІДІВ для оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів В результаті проведених досліджень установлено, що спосіб з дворазовим ушкодженням поверхні коренеплодів із зрізанням листків є досить ефективним при створенні штучного інфекційного фону для оцінки СТІЙКОСТІ цукрових буряків до гнилей коренеплодів (Табл 1) Використання даного способу дозволяє значно підвищити ураженість коренеплодів гнилями, що дає змогу швидко і якісно оцінювати селекційний матеріал навіть у роки, несприятливі для розвитку хвороби Таблиця 1 Ступінь розвитку гнилей коренеплодів залежно від впливу дворазового ушкодження поверхні коренеплодів з одночасним зрізанням листків (ВДСС, ІДСС, 1998-1999р ) Ступень розвитку гнилей коренеплодів, % контроль - без ушкоджень дворазове ушкодження поверхні коренеплодів зі зрізанням листів 6,32 17,61 8,16 21,49 Гібриди Іванівський ЧС 33 ЛВЧС31 Згідно результатів, (Табл 2) дворазове ушкодження є більш ефективним способом оцінки, оскільки, сприяє більшому ступеню розвитку хвороби порівняно з контролем і одноразовим ушкодженням Це свідчить про те, що запропонований метод ушкодження поверхні коренеплодів зрізан ням листків є ефективним і досить простим способом експериментального підвищення інфекційного фону Перевагою є те, що він не потребує тривалої лабораторної підготовки, що полегшує його застосування для оцінки значної КІЛЬКОСТІ селекційного матеріалу Таблиця 2 Експериментальна ураженість гібридів цукрових буряків гнилями коренеплодів залежно від методів інокуляції (ВДСС, ІДСС, 1998) Гібриди Іванівській ЧС 33 ЛВЧС31 Контроль - без ушкоджень коренеплодів 10,4 12,7 Одноразове ушкодження поверхні коренеплодів 14,3 18,0 Дворазове ушкодження поверхні коренеплодів 17,4 19,6 Таблиця З Ураженість коренеплодів цукрових буряків хворобами при дворазовому ушкодженні поверхні коренеплодів із зрізанням листків Варіанти Контроль (без ушкодження) Український ЧС 70 Дворазове ушкодження поверхні коренеплодів Контроль (без ушкодження) ЛВЧС31 Дворазове ушкодження поверхні коренеплодів Контроль (без ушкодження) Ялтушківський Дворазове ушкодження поверЧС72 хні коренеплодів Контроль (без ушкодження) Іванівський Дворазове ушкодження поверЧСЗЗ хні коренеплодів ВДСС середньозва уражено жений бал рослин,% ураження 54,26 0,80 ВДСС середньозва уражено жений бал рослин,% ураження 40 0,48 61,68 1,05 97,75 1,5 68,10 1,13 41,75 0,43 66,80 1,27 95,5 1,4 74,57 1,45 35 0,38 81,35 1,73 93,25 1,35 61,44 0,94 29,75 0,38 72,10 1,29 90,75 1,18 50163 Продовження таблиці З ВДСС ВДСС середньозва уражено росжений бал лин,% ураження Варіанти Контроль (без ушкодження) Ялтушівський одДворазове ушкодження повенонасінний 64 рхні коренеплодів У 2000р була проведена порівняльна оцінка СТІЙКОСТІ 5 сортів та гібридів цукрових буряків запропонованим способом (табл 3) В умовах Верхняцької ДСС дворазове ушкодження поверхні коренеплодів із зрізанням листків сприяло підвищенню ураженості рослин у середньому на 25%, а на Іванівській ДСС - ще більше На ушкодження поверхні найбільш активно реагували гібриди Український ЧС 70 і Іванівський ЧС 33, у яких ураженість порівняно з контролем складала ВІДПОВІДНО 38 і 33% Слабко реагував на ушкодження гібрид ЛВ ЧС 31, ураженість якого хворобами коренеплодів зросла лище на 13% У матеріалах Ялтушківської ДСС ураженість збільшувалась в се уражено рослин,% середньозва жений бал ураження 62,47 0,94 41,25 0,48 62,53 1,04 100 1,45 редньому на 20% Уражувався хворобами коренеплодів наисильнішена обох станціях гібрид Ялтушківський ЧС 72, а сорт Ялтушківський однонасінний -64 та гібрид Іванівській ЧС 33 були найбільш стійкими Отже, дані свідчать про те, що запропонований спосіб з ушкодженням поверхні коренеплодів зрізанням листків є ефективним і досить простим методом експериментального підвищення інфекційного фону, і водночас, не вимокає тривалої лабораторної підготовки, що спрощує його застосування для оцінки значної КІЛЬКОСТІ селекційного матеріалу ФІГ, 2 ФІГ.1 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71