Устойчивость к раку

В России селекция картофеля на ракоустойчивость начата в 1927 - 1928 гг. в ВИРе, НИИКХ и на Петровской опытной стан­ции. После обнаружения очагов рака на территории нашей страны ракоустойчивость стала обязательным требованием, предъявляе­мым к выводимым сортам. Из 190 сортов, внесённых в Государс­твенный Реестр РФ в 2002 г устойчивы к раку 181.

По отношению к раку известны два типа устойчивости -сверхчувствительность и полевая устойчивость. У сверхчувстви­тельных сортов эпидермальные клетки клубня отмирают после внедрения в них зооспор гриба (абортивная защитная реакция), что приводит к гибели возбудителя. Другой вид сверхчувстви­тельной реакции состоит в том, что паразит заключается в свое­образную капсулу и изолируется в некротизированных клетках (некрогенная защитная реакция). Иммунитет к раку отсутствует.

Полевая устойчивость обеспечивает слабую устойчивость сор­та и легко преодолевается в очагах сильного заражения раком.

Известно несколько патотипов возбудителя рака. Наиболее распространён обычный (или так называемый далемский) патотип, впервые обнаруженный в Далеме близ Берлина в 1941 г За рубежом описано 10 патотипов, обозначаемых либо по месту первого обнаружения, либо цифрами от 1 до 10.

В бывшем СССР кроме обычного патотипа, обозначаемого цифрой 1, в 1961 г. в Закарпатье были обнаружены три агрессив­ных патотипа, преодолевающих устойчивость к обычному патотипу. Они названы по месту обнаружения - межгорский, раховский и буковский. Новые патотипы распространяются медленно и кроме мест обнаружения нигде не встречаются. Это связано со строгим контролем перевозки семенного материала и различны­ми карантинными мероприятиями.

Устойчивость гриба носит расоспецифический характер и часто сорта или виды, устойчивые к одному патотипу, пора­жаются другим. Большинство сортов, районированных в России, устойчивы к обычному патотипу, и только некоторые устойчивы к нескольким патотипам (Брянский ранний, Жуковский ранний, Лукьяновский, Нида, Темп и др.). Ко всем известным патотипам в нашей стране устойчив сорт Екатерининский, а из иностран­ных - Арго, Мира, Фонтана, Фортуна, Фрам, Хила, Цейсиг.

Устойчивые образцы не только к обычному, но и к другим патоти­пам выделены среди следующих видов: 5. commersonii, S. chacoense, S. leptostigma, S. tuberosum, S. andigenum, S. vernei, S. microdontum, S. acaule, S. demissum, S. stoloniferum, S. pinnatisectum и др.

При изучении характера наследования устойчивости к раку была предложена сложная схема генетического контроля тремя доминантными генами. Один ген X независимый, а два других Y и L комплементарны друг другу. При самоопылении симплексных генотипов по гену X в потомстве наблюдалось 75% устойчивых гибридов, а при скрещивании с неустойчивым сортом - 50%.

Исходя из анализа предложенной схемы наследования чеш­ские исследователи И. Задина и Р. Финдейс высказали и под­твердили гипотезу о контроле устойчивости к раку только од­ним доминантным геном, обозначенным (буква D обозначает обычный или далемский патотип). Новая гипотеза соответствует генетике сверхчувствительного типа устойчивости, наблюдае­мой и по отношению к другим патогенам картофеля (фитофтора, вирусы, нематода).

Большое количество устойчивых к раку сортов, которые мож­но использовать в качестве родительских форм для получения более продуктивных сортов с устойчивостью к нескольким па­тотипам рака, облегчает ведение селекции на ракоустойчивость. Знание генотипов устойчивости некоторых сортов позволяет использовать те из них, которые имеют дуплексные генотипы, т. к. в их потомстве свыше 90% форм будут устойчивы к раку. Наличие отрицательной корреляции между урожайностью и ракоустойчивостью несколько затрудняет селекцию на данный признак потому, что часть высокоурожайных гибридов в стар­ших селекционных питомниках выбраковывается из-за отсутс­твия устойчивости к этому патогену.

Оценку на устойчивость к раку в селекционном процессе про­водят в течение 4-х лет: два года - предварительное испытание в лабораторных условиях и два года - государственное испыта­ние в полевых условиях на высоком инфекционном фоне. Оцен­ка селекционного материала на устойчивость к новым патотипам рака в России не осуществляется из-за отсутствия соответствую­щего инфекционного фона.