SZEMPONTOK A NAPVIRÁG OROBANCHE CUMANA WALLR
GENETIKAI, FIZIOLÓGIAI ÉS NÖVÉNYVÉDELMI INTÉZET Kéziratként UDC: [630.165.7 + 575.16 + 632.53]: 633.854.78 GOOSON-ION SZEMPONTOK A VIRÁG-A NAPOS ORBANCHE C. 411.04. NÖVÉNYFEJLESZTÉS ÉS Vetőmagtermesztés doktori értekezés agrártudományból Tudományos vezetők DUCA Maria, biológiai tudományok doktora, egyetemi tanár, akadémikus, 162.01 Növénygenetika, 164.02 Növényélettan JOIŢA-PĂCUREANU Maria, agrártudományi doktor, agrártudományi professzor, növények szerzője GÎSCĂ Ion CHIŞINĂU, 2018

RÖVIDÍTÉSEK FELSOROLÁSA ASC citoplazmatikus androsterilitás dntp - Dezoxinukleotidok (deoxinukleotidok) Az Egyesült Nemzetek FAO Élelmezési és Mezőgazdasági Szervezete INCDA Nemzeti Agrárkutatási és Fejlesztési Intézet GS glutamin szintetáz csoport GOGAT Link 1000 gabona MMB tömege pb alappár PCR - Polimeráz láncreakció PIC Polimorf információtartalom RAPD - Véletlenszerűen amplifikált polimorf DNS RFLP - Hosszúság Polymorphism Rf - termékenység-helyreállító SCF Sequence Characterized Amplified Regions SSR Simple Sequence Repeat STS Sequence Tagged Sites (Site Sequence Characterized Amplified Regions) S Jelölt szekvenciák) TAE Tris-acetát-EDTA TRAP Cél régió amplifikációs polimorfizmus QTL Quantitative Trait Locus (Quantitative Character Locus) 7
következő program: 3 perc 95 0 C-os előzetes denaturálásnál, majd 35 ciklus követése a következő hőmérsékleti profillal: 45 másodperc 95 ° C-os denaturálásnál; 1 perc 34-36 ° C-on - a primerek rögzítése; 1 perc 72 ° C-os hosszabbítással és 5 perc 72 ° C-os végső hosszabbítással. 2.3. Statisztikai számítási módszerek A statisztikai adatfeldolgozást Dospehov B. [36] és Ceapoiu N. [7] után hajtottuk végre, a Microsoft Excel számítógépes program segítségével. A vizsgálatok eredményei: a számtani átlag értéke, a variancia (S 2), a szórás (ok), a variációs együttható (S%). 2.4. Következtetések a 2. fejezetben A vizsgálatokhoz egy hatalmas biológiai anyagot választottak ki és írtak le, amely a tenyésztésben használt értékes genetikai erőforrásokat, valamint a perspektivikus hibrideket képviseli. Az alkalmazott kutatási módszerek és termesztési feltételek megfelelnek a vizsgálati területnek, és széles körben alkalmazzák a kultúra javításában mind a Moldovai Köztársaságban, mind Romániában. A kutatási módszertan a hagyományos vizsgálati módszerekkel együtt a jelenlegi kutatási trendeknek megfelelő molekuláris elemzési technikákat tartalmazott. 38
Braila 9,40% 8,10% 6,10% 2,30% 39,00% ABCDE 11,50% F 23,60% G Constanta 10% 7,50% 4,10% 36% ABCD 10,60% EF 11,50% 20,30% G Tulcea 7,80% 9,40% 7,70% 35,10% ABCD 9,70% EF 10,50 % 19,80% G; H ábra 3.6. A farkasfajták (O. cumana) aránya három különböző területen 2012-ben. A farkasparazita új, nagyon virulens populációi jelenleg megtalálhatók a napraforgókultúrában Romániában, a Moldovai Köztársaságban, Oroszországban, Spanyolországban és Törökországban. vitatja a parazita evolúciójával kapcsolatos állandó vizsgálatok és az új rezisztenciaforrások azonosításának fontosságát a kísérleti genotípusokban és értékes, versenyképes kereskedelmi hibridekben, amelyeket nagy térben történő termesztésre ajánlanak. 51
A dendrogram-elemzés (3.13. Ábra) két A és B kapcsolási csoportot emel ki, amelyek viszont két A1, A2 és B1, B2 alcsoportra oszlanak. Ábra. 3.13. H. annuus L. genotípusok Dendrogramja RAPD profilok alapján (OPA-11). Az A1 alcsoport két másik A1.1 alcsoportra oszlik, amelyek öt szülői formát tartalmaznak (MS-2440C, MS-2275C, MS-3470C, amelyek közepesen ellenállóak a rezisztens formákkal szemben, és az MS-2555C, MS-2540C, amelyek környezeti szempontból érzékeny formák) érzékenyekre). A genetikai polimorfizmus elemzése az önkényes OPA-02 primerrel A 42 napraforgó genotípus genomikus DNS-ének amplifikálására összpontosító kutatás az önkényes OPA-02 primerrel kiemelte a 14 amplifikációs termék generálását, amelyek az összes elemzett genotípus esetében polimorfak voltak ( Ábra. 3.14.). Az elemzett amplikonokat 250 2500 bp hosszúság jellemezte. Az apai napraforgó MS-1985C és MS-2550C genotípusait kiemelte a 250 bp-os sáv megjelenése, amely az MS-2098A és az MS-2036A kivételével minden anyai formára jellemző volt, ez az amplikon 65 bp-nál teljesen hiányzott.
Ábra. 3.15. H. annuus L. genotípusok Dendrogramja RAPD profilok alapján (OPA-02). A B1 alcsoport nagyon változatos, és a szülői és anyai formákat, valamint a vizsgálatban szereplő összes hibridet egyesíti, kivéve az A csoport melletti Doina hibridet. A B2 alcsoport két MS-2540C apai formát tartalmaz, amelyek a B2.1.1 alcsoportba illeszkednek, és az egyetlen genotípus az érzékeny apai formára érzékeny közepesen érzékeny B2.2 alcsoportba - MS-2005C. Az alcsoport többi része négy rezisztens anyai forma (MS-2077A, MS-2067A, MS-2039A és MS-2075A), közepesen rezisztens a rezisztens formának (MS-2091A) és a közepesen rezisztens a rezisztens Caesar hibridnek. Az apai napraforgó MS-2540C, MS-2400C genotípusokat, valamint a Codru és Dacia hibrideket megkülönböztették az amplifikációs termékek maximális számával (14). Az MS-2440C szülő forma elektroforetikus spektrumát a generált amplikonok minimális számának jelenlétével határoztuk meg (8). 67
Konstanca területén végzett vizsgálatok (3.22. Ábra) kimutatták, hogy a hibridek érzékenyen reagálnak az ezen a területen jelenlévő fajtákra, így egyetlen hibrid sem, beleértve a rezisztencia tanúit sem, nem teljesen rezisztens. A támadás mértéke ebben az esetben is alacsonyabb, 2012-hez képest. 70 60 Farkasfertőzés (%) 50 40 30 20 10 0 HS-3434 HS-3912 HS-4206 KEDVENC SZANDRINKÓD BITCH NEPTUNE hibridek ábra. 3.22. A farkasparazita támadásának mértéke 12 napraforgó hibrid együttesre, Konstanca térségében, 2013-ban. FLORISUN LG5631 PR64 A71 Érzékeny kontroll Egyes kísérleti hibridek viselkedésének értékelése az új formákat elég gyorsan kifejlő parazita felé megnövekedett virulencia mellett 2012-ben és 2013-ban számos napraforgó genotípus vizsgálatát végezték Brăila és Tulcea területén (3.16., 3.17. táblázat). Az elemzett hibridek többsége mindkét régióban szignifikánsan fertőzött volt farkasokkal, nagyobb mértékű támadással, megjegyezve a Tulcea mezején termesztett variánsokat (3.23., 3.24. Ábra). Ábra. 3.23. A farkasok által érintett napraforgó növények (Brăila régió). 72
Ábra. 3.24. A farkasok által érintett napraforgó növények (Tulcea régió). (3.16. Tábla). Brăila térségében 2012-ben a támadás mértéke magasabb volt, mint 2013-ban Nr. változat 3.16. táblázat. Eredmények a farkasok (O. cumana Wallr.) Támadásával kapcsolatban néhány napraforgó genotípuson, Brăila Nr. összes napraforgó növény/telekszám farkasnövények/növény Napraforgó támadás mértéke (%) 2012 2013 2012 2013 2012 2013 1 33 30 0 0 0 0 2 31 30 0 0 0 0 3 31 29 0 0 0 0 4 29 28 17-20 5- 6 31,4 10,7 5 30 31 0 0 0 0 6 32 34 0 0 0 0 7 30 34 0 0 0 0 8 34 33 11-14 3-4 27,7 17,4 9 30 33 8-9 2 -3 24,9 11,7 10 28 34 1-2 0-1 5,8 3,2 11 30 31 0 0 0 0 12 12 32 32 3-4 0-1 3,7 0,9 13 33 34 7-8 1 -2 11,7 1,8 14 30 33 1-2 0-1 1,9 0,2 15 30 31 8-9 2-3 19,6 8,5 16 29 31 6-7 2-3 22,8 10, 8 17 32 33 0 0 0 0 18 30 31 17-18 11-12 38,4 25,7 19 33 30 19-20 10-12 51,4 33,4 20 28 30 2-3 0-1 4,9 0,8 21 27 30 14-15 9-10 38,9 28,5 22 34 32 1-2 0-1 3,2 1,4 23 31 33 4-5 1-2 7,3 3,5 24 30 34 0 0 0 0 25 25 33 33 1-2 0-1 4,1 1,7 Tanú 33 34 23-24 12-14 100 100 73
Ábra. 4.3. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (természetes fertőzés feltételei) a napraforgó növény derekán, 2012. év. 4.4. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (természetes fertőzési körülmények) a napraforgó növény derekán, 2013. A HS 5436, a HS 5540, a Doina és az Performer hibrideket érintették leginkább, 140-145 cm közötti értékeket mutatva, szemben a 168-178 cm-es értékekkel. a fertőzéstől mentes mezőkön a tenyésztett variánsokban 15-21% -os csökkenést jeleznek. A növényméret maximális csökkenését (21%) az Performer hibridnél találták meg, amely érzékeny a farkasparazita hatására és a legmagasabb mértékű fertőzést mutatta (2012-ben 70,8%, 2013-ban 69,4%). A HS 5651, HS 4380, HS 4879, Zimbru, Milenium, PR64A83 és HS 5936 hibridek esetében nem tapasztaltunk összefüggést a támadás mértéke és a növény mérete között. Így annak ellenére, hogy meglehetősen magas volt a fertőzés mértéke (33,7-60,4%), az elemzett paramétert kis mértékben (legfeljebb 10% -ig), vagy egyáltalán nem befolyásolták. A növény mérete és a farkasokkal való támadás mértéke közötti összefüggés hiányát Louarn J. és társszerzői egy napraforgó vonal elemzésében találták [120]. 80
4.2. Hektoliter tömeg és 1000 szem tömege A farkasparazita támadásának hatását természetes fertőzés esetén két év alatt (2012 és 2013) a hektoliter tömegre és az 1000 szem tömegére vizsgálták. A hektoliter tömegparaméter értékei a fertőzés hiányában 32,0-43,7 kg, annak jelenlétében 25,3-40,7 kg között változtak, a maximális termelékenységet a hibrid HS 5936 mutatja (4.5. Ábra). Ábra. 4.5. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (természetes fertőzés körülményei) a napraforgómag hektoliter tömegén, 2012. év. A hektoliter tömeg 2012-ben átlagosan 14% -kal, 2013-ban pedig 10% -kal csökkent (4.6. ábra). 2013-ban az elemzett index fertőzés hiányában 35,0-43,7 kg és annak jelenlétében 30,0-40,7 kg között mozgott, nagyobb hibridek esetében 11,5, illetve 16,6% -os csökkenést mutatva HS 5436 és előadóművész. Ábra. 4.6. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (természetes fertőzés körülményei) a napraforgómag hektoliter tömegén, 2013. 81
Ábra. 4.9. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (a természetes fertőzés körülményei) a napraforgó calatidium átmérőjén, 2012. A kétéves vizsgálatok adatainak elemzése alapján nyilvánvaló összefüggések mutatkoztak a fertőzés mértéke és a calatidium mérete között. Így a kalatidium átmérőjének legkisebb értékét, fertőzés körülményei között 13,4-17,4 cm között, fertőzés hiányában a 21,1-23,8 cm-t összehasonlítva, a HS5436, HS5540, HS4380 hibrideknél rögzítettük. HS4879, Doina és Performer, a fertőzések magasabb szintjét figyeli meg. Másrészt a Codru, LG5661 és PR64A71 hibridek esetében, amelyeket a legalacsonyabb fertőzöttségi fok jellemez, a calatidia gyakorlatilag megegyezik a fertőzés hiányában tenyésztett mintákkal. Ábra. 4.10. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (természetes fertőzési körülmények) a napraforgó calatidium átmérőjén, 2013. A hibrideknél a farkasfertőzés körülményei között a kalatidiumra eső szilárd magvak arányának erőteljesebb csökkenését (15,6-23,0%) rögzítették, HS-4380, HS 5540, HS-4879, Zimbru, Doina and Performer (4.11. És 4.12. Ábra). 84.
Ábra. 4.11. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (a természetes fertőzés körülményei) a teljes magok kalatidiumra vetített arányáról, 2012-es év. Megállapították, hogy a Doina és az Performer hibrideket, akiknél a parazita legnagyobb mértékű támadását tapasztalták, leginkább a farkasok érintették, és az összes a vizsgált jellemzők. Ábra. 4.12. Az O. cumana Wallr fertőzés mértékének hatása. (a természetes fertőzés körülményei) a teli magvak aránya a calatidiumra vonatkoztatva, 2013. év. A kapott eredmények összegzése igazolja, hogy az elemzett paramétereket farkastámadás befolyásolja, a calatidium átmérője esetén nyilvánvalóbb összefüggések mutatkoznak a fertőzés mértéke és a termelékenységi mutatók értéke között., amely szignifikánsan csökkent minden olyan genotípusban, amelyet súlyos fertőzés jellemzett. A támadás mértékének a kalatidium átmérőjével és az 1000 mag tömegével való magasabb összefüggését a növénymagasság-indexhez képest Shindrova P. és társszerzői is beszámoltak [160]. A megállapított összefüggéseket a 2013-as adatok igazolják (4.12. Ábra), azzal a különbséggel, hogy a kevésbé súlyos támadás miatt az idei veszteségek 85
1. melléklet: A Moldovai Köztársaság növényfajták katalógusában tesztelt és bejegyzett napraforgó hibridek. 1. Növényfajta (Codru fajta) igazolása 117
Ábra. 2. A növényfajta igazolása (Dacia fajta) 118
Ábra. 3. Növényfajta (Doina fajta) igazolása 119
Ábra. 4. Növényfajta igazolása (Nistru fajta) 120
Ábra. 5. A növényfajta igazolása (Talmaz fajta) 121
Ábra. 6. A növényfajta igazolása (Zimbru fajta) 122
Ábra. 7. Növényfajta igazolása (Caesar fajta) 123
2. melléklet: A tudományos eredményeket a fejlesztésben végrehajtó törvény 124
NYILATKOZAT A SZERZŐI JOG FELVÉTELÉRŐL Alulírottak személyes felelősséggel kijelentik, hogy a doktori értekezésben bemutatott anyagok saját kutatásaik és tudományos eredményeik eredménye. Tisztában vagyok vele, hogy különben a hatályos jogszabályokkal összhangban viselem a következményeket. Ion GÎSCĂ dátum 125