Селекция на устойчивость к болезням и вредителям наиболее радикальный и эффективный метод снижения огромных потерь, наносимых различными грибными, вирусными и бактериальными патогенами, листогрызущими, сосущими и минирующими насекомыми.
Создавать болезнеустойчивые сорта очень трудно из-за полимерного действия генов, определяющих устойчивость и огромного полиморфизма видов и рас ржавчины, фузариоза, антракноза, гельминтоспориоза и других болезней, большого разнообразия сменяющихся поколений видоспецифических вредителей.
Устойчивость к вредителям и различным расам болезней наследуется, как правило, полигенно, а также связана с цитоплазмой. В связи с этим источники устойчивости дают лучшие результаты в том случае, когда используются в качестве материнского компонента при скрещивании. Для создания сорта с устойчивостью к нескольким патогенам привлекается несколько факторов или источников устойчивости поэтапно через ступенчатую гибридизацию и многочисленные отборы на естественных и провокационных фонах.
В селекции зерновых культур остаются проблемы создания устойчивых сортов к пыльной и твердой головне, спорынье, бурой и стеблевой ржавчине, корневым гнилям, гессенской и шведской мухам. Для расцвета люпиносеяния необходимы сорта люпина, устойчивые к фузариозу, антракнозу, вирусному израстанию, побурению стеблей и серой гнили. Практически все сорта гороха сильно поражаются тлей и гороховой плодожоркой. В селекции картофеля решаются задачи создания сортов, устойчивых к фитофторозу, черной ножке, вирусам, нематоде, колорадскому жуку. По каждой культуре существуют проблемы нахождения доноров и источников устойчивости к болезням и вредителям для использования их в дальнейшей селекции на иммунитет и толерантность.
В мире известно три основных способа снижения ущерба, причиняемого болезнями:
- применение агротехнических мероприятий (правильная и своевременная обработка почвы; изменение севооборота для предотвращения накопления в почве возбудителей, передающихся через почву болезней, изменение сроков посева для снижения до минимума возможности создания оптимальных для заражения условий и т.д.);
- использование пестицидов;
- селекция на устойчивость.
Эти способы играют важную роль в общей системе борьбы с болезнями и должны дополнять, а не исключать друг друга.
Мы же рассмотрим только третий путь селекцию на иммунитет, которая является радикальным средством снижения потерь урожая и борьбы с болезнями.
- Устойчивость растений - это разная степень проявления иммунитета. Она может возникать как под влиянием паразита, так и в результате деятельности человека. Устойчивость больше свойственна отдельному сорту (индивидууму), чем виду.
В настоящее время у растений различают два вида иммунитета: врожденный и приобретенный.
Врожденный иммунитет - это свойство, присущее данному сорту не поражаться тем или иным заболеванием, передающееся по наследству, которое способно в той или иной степени изменяться под влиянием внешних условий и приспособительных особенностей паразита.
Приобретенный иммунитет - это свойство растений (организма) не поражаться какой-либо болезнью, получаемое в процессе индивидуального развития и приобретенное под влиянием перенесения болезни.
Некоторые авторы явления иммунитета классифицируют по иному: Д. Вердеревский дает следующие градации иммунитета:
1. Абсолютный иммунитет - непригодность растений служить пищей для определенных микроорганизмов.
2. Естественный неспецифический иммунитет - недоступность живого тела растений для нападения на него комплекса сапрофитных (гнилостных) микроорганизмов. Этот тип иммунитета определяется генотипическим свойством, приобретенным и поддерживающим естественным отбором в процессе постоянного развития.
3. Естественный специфический иммунитет - недоступность живого тела растений для поражения его микроорганизмами. Он может быть пассивным из-за недоступности живого тела растений для заражения патогенными организмами и активным недоступность или слабая доступность живого тела растений для поражения патогенными микроорганизмами, которые могут вступать в контакт с хозяином.
Я. Вандер Планк ввел понятие: вертикальная и горизонтальная устойчивость.
Вертикальная устойчивость не что иное, как специфическая. Она действует лишь против некоторых рас патогенна и задерживает начало эпифитотий.
Горизонтальная (полевая) устойчивость не специфична и действует против всех распатогенна. При этом типе устойчивости поражение разрастается медленнее и действие инфекции снижается.
О. Майо устойчивость растений к болезням классифицирует на функциональную, которая, в свою очередь, подразделяется на общую (широкую, горизонтальную, полевую), специфическую(вертикальную) устойчивость и генетическую, разделяющуюся на: олигенную (контролируемую малым количеством генов), полигенную и цитоплазматическую.
Большое количество сортов растений и рас патогенов, позволило X.Флору сформулировать теорию „ген на ген”. Сущность этой теории состоит в том, что в процессе эволюции у растений отбирались мутации (изменения) с генами устойчивости, а у патогенов с генами вирулентности (преодолевающими свойство устойчивости). Стимул к появлению новых генов вирулентности у паразитов дает растение. Отсюда создание устойчивых сортов способствует отбору рас с генами вирулентности. Например, П. Лукьяненко создал устойчивый к ржавчине сорт пшеницы Кавказ, что привело к появлению новой вирулентной расы.
