1.2.Иммунность земляники

Ягодные культуры могут поражаться различными патогенами: грибами, бактериями, вирусами, микоплазмами, нематодами, клещами или насекомыми. Согласно данным исследователей , в том числе Ю.Г.Локтина(1973), земляника является одной из наиболее повреждаемых садовых культур. Почти все ее сорта в большей или меньшей степени повреждаются вредителями и поражаются болезнями. Особую роль в обеспечении здоровья растений имеет использование устойчивых к паразитическим организмам сортов (38,48,49).

Способность противостоять патогену может выражаться или в форме иммунитета, или в виде какого-то механизма устойчивости (В.В.Кичина,1984). Большинство ученых склонны рассматривать иммунитет как явление, возникшее в результате длительного исторического развития, как паразита, так и растения-хозяина во взаимодействии со средой обитания (38,66).

Различают две категории иммунитета: иммунитет, связанный с конституционными свойствами растений (пассивный), и иммунитет, индуцированный патогенами (активный). Факторами иммунитета в первом случае являются анатомо-морфологические особенности (толщина кутикулы, строение устиц, скорость дифференциации тканей и клеток), функциональные и физиологические особенности (ритм движения устиц, быстрая регенерация в месте повреждения), физиолого-биологические особенности обмена веществ(медленное накопление глюкозы, накопление алкалоидов, фенолов, танинов, глюкозидов, фитонцидов).Все эти факторы иммунитета имеются у растений независимо от того, инфицированы они или нет.

В развитии паразита и растения-хозяина существует синхронность, что является обязательным в жизнедеятельности паразита, тогда как в устойчивости растений к насекомым имеет значение асинхронность. Устойчивость растений к паразитам зависит не только от изменений в онтогенезе растений, но и в большей степени от смены ферментных систем, обуславливающих восстановительно-окислительный комплекс и дыхание. В устойчивости растений большое значение имеют темпы ростовых процессов, интенсивность нарастания побегов и листьев (19,21,59,60).

К факторам активного иммунитета относят реакцию сверхчувствительности, ответную на заражение, которая приводит к отмиранию клеток в месте инфекции, некрозу или хлорозу, препятствующему дальнейшему распространению паразита. Такая устойчивость, по мнению Ван дер Планка, часто оказывается расово-специфичной. Сверхчувствительность обычно контролируется немногими генами с большим влиянием (20,21).

Для различения трех основных типов устойчивости был использован механизм наследования: моногенная, олигенная и полигенная, в которой устойчивость контролируется соответственно одним, немногими или многими генами (17,16).

Ван дер Планк показал, что современная тенденция состоит в предпочтении использовать полигенную устойчивость к одному и тому же патогену. С другой стороны он приводит примеры, когда устойчивость от олигенов оставалась не разрушенной (21,38).

Селекционеры широко используют при оценке устойчивости понятие вертикальной и горизонтальной устойчивости, введенные Ван дер Планком. Рассматривая изменчивость хозяина и патогена, мы можем выделить для удобства две крупные системы. В одной из этих систем изменчивость патогена качественно связана с изменчивостью хозяина. У сортов хозяина имеются “свои” расы патогена, и наоборот. Между сортами хозяина и расами патогена наблюдается взаимодействие. При таком положении дел говорят о вертикальной устойчивости хозяина и вирулентности патогена. В другой системе изменчивость патогена не зависит от различий между сортами хозяина. В этих случаях говорят о горизонтальной устойчивости хозяина и агрессивности патогена (20,67,68).

Полигенная (горизонтальная или полевая) устойчивость не делает растение иммунным, но обеспечивает снижение интенсивности распространения и скорости размножения патогенов. Полигенная устойчивость определяется малыми генами, часто рассеянными в естественных популяциях растений-хозяев. Они контролируют признаки, непосредственно не связанные с активными защитными реакциями и почти не дающие фенотипического проявления устойчивости. Однако чем больше сорт несет таких генов, тем сильнее выражены свойства, играющие роль в снижении степени повреждения (поражения) и вредоносности патогена. Полигенная устойчивость контролирует количественную сторону признака, отражая степень восприимчивости. Этот тип устойчивости в большей мере подвержен влиянию условий внешней среды (22,41,59).

Наиболее распространенным и процветающим заболеванием земляники на Дальнем Востоке исследователи считают серую гниль. В благоприятные для развития годы растения сильно поражаются белой, бурой, коричневой пятнистостями листьев и различными формами плодовой гнили (белая, бурая, коричневая и т. д.). Гораздо реже появляется мучнистая роса (1,26).

Причины устойчивости растений к болезням рассматривают с точки зрения различных теорий. Так, согласно теории иммуногенеза, предложенной профессором М.С.Дуниным, иммунитет не статическое свойство растения, а динамическое состояние, развитие которого находится в тесной связи с индивидуальным развитием растения-хозяина и условиями внешней среды. Сущность теории регрессивных изменений инфекционных начал, сформулированной отечественным ученым Т.Д.Страховым, состоит в процессе дегенерации мицелия в тканях, заканчивающихся полным лизисом гриба и очисткой ткани растения от паразита. Питательно-тормозящая гипотеза американского микробиолога Е.Д.Гарбера связывает восприимчивость растений к (12,66).

Среди факторов иммунитета растений к вредителям выделяют три группы: 1) отвержение или выбор растений вредителей; 2) антибиотическое воздействие растения на вредителя; 3) выносливость растения (67).

В основе отвержения растений лежат их репеллентные свойства (запахи, вкус, анатомо-морфологические структуры, окраска). В то же время в основе привлечения вредителей лежат различные аттрактивные свойства растений.

Антибиоз – это неблагоприятные воздействия на фитофага, проявляющееся при использовании его насекомыми. В качестве факторов антибиоза могут выступать – вещества вторичного обмена, обладающие высокой биологической активностью, структурные особенности биополимеров, синтезируемых растениями степень их доступности для усвоения фитофагом, пищевая ценность растений для вредителя, анатомо-морфологические особенности растений, затрудняющие доступ фитофагу к зонам его питания и другие процессы (20,44,67).

Выносливость растений к повреждениям – это их способность к восстановлению нарушенных функций. Основу выносливости растений составляет их способность сохранять высокий уровень обменных процессов и усиливать его (23,67,68).

1.3. Основные направления селекции. Сортимент

Селекция земляники направлена на выведение сортов с комплексом основных хозяйственно-биологических признаков:

1. Выведение высокоурожайных, высококачественных сортов десертного и универсального значения для потребления в свежем виде, замораживания и различных видов технической переработки. Новые сорта должны иметь крупные, выровненные по величине и форме ягоды, с плотной мякотью и прочным эпидермисом, хороший вкус и высокое содержание биологически активных веществ.