Заразиха: информация об основных расах, а также устойчивых к ней гибридах

Заразиха – род растений паразитов семейства Заразиховые (лат. Orobanche). Это безхлорофильные растениеподобные организмы, не имеющие корней и листьев. Высота от 10 до 40 см. Цвет бурый, жёлтый, розовый, синий. Заразиха не использует стандартные для всех растений механизмы потребления питательных веществ из почвы и производства органического вещества путем фотосинтеза. И поэтому, в качестве растения донора используют многие виды культурных растений, таких как: томат, табак, конопля, люцерна, клевер, арбуз, дыня и многие другие, в том числе и растения, не относящиеся к культурным. Но нас сейчас интересует Заразиха Подсолнечника (Orobanche Cumana). Что сегодня нам известно об этом растении паразите?

Первое официальное упоминание можно отнести к 1866 году, в России заразиха впервые была зафиксирована в 1882 году. Считается, что на подсолнечник заразиха перешла от полыни. Так и появилась первая раса заразихи. Раса А. Это исходный тип паразита. Первый отечественный сорт подсолнечника, устойчивый к этой расе был выведен на Кубани в 1916 году В.С. Пустовойтом. Этот сорт был отмечен наличием гена устойчивости к заразихе (ген устойчивости Or1). Этот момент можно считать отправной точкой в борьбе селекционеров за поля свободные от заразихи.

Раса В. Впервые была зафиксирована в 1925 году. Заразиха этой расы легко обходила защиту подсолнечника с генами устойчивости Or1. Также была установлена высокая мутагенная способность расы, внутри неё было открыто более 10-ти биотипных рас, способных разными способами обходить защиту подсолнечника, устойчивого к расе А, и по-разному влиять на жизнедеятельность растения донора, показываю разную вирулентность. Появление новых сортов, устойчивых к расе В, относят к 1934 году, эти сорта уже содержали ген устойчивости Or2. 

Раса С. Появление новой расы заразихи, способной обходить защиту гена Or2 отмечено в 1963 году в Молдавии. Довольно быстро этот облигатный паразит приспособился к новым реалиям, и также быстро новая раса распространилась по побережью черного моря и дальше. Первые сорта, имеющие ген Or3, устойчивые к расе С появились только в 1973 году. 

Раса D. Была обнаружена в конце 80-х годов прошлого века. Имела высокую вирулентность и усиленные агрессивные свойства, что приводило к быстрому заражению и значительным потерям урожая на полях. Легко обходило защиту генов подсолнечник Or1-Or3.

Раса Е. Появилась в середине 90-х годов XX века. Также, как и предыдущие расы была способна обходит известные на тот момент комплексы генетической устойчивости Or1-Or4. На тот момент селекция гибридов подсолнечника была уже на довольно высоком уровне и довольно скоро появились гибриды, имеющие ген устойчивости Or5.

Раса F. Высокая мутагенная способность и адаптивность заразихи привели к тому, что уже в 1997 году была обнаружена новая раса в Румынии и Испании. Эта раса стала считаться первой высоковирулентной и наиболее агрессивной из всех известных на тот момент. Гибриды подсолнечника, устойчивые к расе F носят новый ген HaOr7.

Раса G. Была идентифицирована в начале 00-х годов нашего века. Считается самой распространённой на данный момент. Устойчивость гибридов подсолнечника к этой расе определяет наличие генов OrDeb2 и OrAnom1.

Раса Н. Самая агрессивная локальная мутация заразихи. Была обнаружена во второй половине 00-х годов вместе с расой G. Эти расы демонстрируют еще более высокую вирулентность и адаптивность. Односторонне развитие селекционных программ по устойчивости гибридов подсолнечника к заразихе спровоцировало быстрый темп эволюционный изменений растения паразита. 

Раса I. Есть информация об идентификации этой расы, но официального подтверждения пока нет.

Фото. После проникновения гаусторий в корни растений заразиха формирует клубеньки, из которых вырастают цветоносы.

Вышеописанную работу по формированию генетической устойчивости растений подсолнечника к заразихе принято называть вертикальной генетической. Так как здесь речь идёт о формировании толерантности именно к каждой новой расе паразита. Идёт борьба между естественным отбором в виде формирования гена анвирулентности растения паразита и искусственным отбором в виде селекции гибридов подсолнечника с геном устойчивости к новым расам заразихи. Более продвинутой принято считать горизонтальную генетическую устойчивость. Когда комплекс генов растения контролируют сразу все возможные расы заразихи, и при проникновении гаустории в корневую систему растения донора, клетки растений погибают, либо выделяют специфические для заразихи токсины (ингибиторы прорастания семян заразихи, кумарин).

В пакете предложений бренда Relix есть гибриды подсолнечника разных групп спелости, рекомендованные для выращивания на полях с высокой степенью зараженности заразихой. Это гибриды Артемида, Рамена и АПС 21. 

Только генетическая устойчивость не способна окончательно справиться с заразихой. Также требуются меры для формирования агротехнической устойчивости. 

Соблюдение севооборота. Да, есть информация, что семена заразихи в полевых условиях способны прорастать и через 10 лет после посева подсолнечника, а в идеальных, почти стерильных условиях семена не утрачивают способность к прорастанию и через 20 лет. Но всё же этот метод нельзя исключать из общего комплекса методов борьбы с заразихой. Рекомендуется на полях с засилием агрессивных рас заразихи подсолнечник сеять не раньше, чем через 8-10 лет. Причём, этот приём необходимо использовать на максимально возможной территории всем участникам агрономической деятельности. Эффективность этой меры в отдельно взятом хозяйстве или даже поле будет снижаться, если соседнее хозяйство этими мерами пренебрегает.

Обработка почвы. Есть данные, что глубинная обработка, оборот пласта не влияют на всхожесть семян заразихи и она способна прорастать и с большой глубины. А вот обработка почвы на глубине 5-15 см максимально снижает всхожесть семян. Также следует помнить, что механическое воздействие на уже взрослые побеги заразихи может сказаться только отрицательно. Удаление одного цветоноса приводит к прорастанию нескольких новых из подземного клубенька. 

Ещё один метод формирования агротехнической устойчивости подсолнечника — это посев культур-провокаторов, культур-ловушек. Тут надо немного рассказать о физиологии процесса поражения растения донора паразитом. Не так давно был открыт класс фитогормонов стриголактоны. Установлено, что корни растений выделяют химические вещества в почву, как сигнал о помощи для почвенной микоризы. Арбускулярные микоризные грибы устанавливают симбиотические мутуалистические связи с корнями растений, обеспечивая их водой и питательными веществами. Также стриголактоны способствуют прорастанию паразитических организмов и дальнейшему заражению растения донора ими. Так вот есть растения, которые также способствуют прорастанию семян заразихи в поле, но заражение не происходит и проросток паразита погибает. Из разных источников есть информация, что подобный эффект на заразиху подсолнечника оказывает кукуруза, соя, сорго, просо, лён, хлопок, суданская трава. На наш взгляд метод вполне эффективный, только нужно быть уверенным, что тот или иной сорт или гибрид культуры провокатора, выбранный нами для этой цели, действительно способен оказать такой эффект. Требуются исследования отбор культур и сортов по конкретно этому показателю. 

Отдел испытаний ГК Агротерра и бренда Relix проводит исследования по включению гибридов кукурузы ГС 180, Аманауз 207 и сортов сои Фавор, Говернор, Лидер 1 и Скульптор в список сортов и гибридов, подходящих для формирования агротехнической устойчивости к заразихе в севообороте с подсолнечником.

Также определяют биологическую и химическую устойчивости растений подсолнечника к заразихе.

Наиболее эффективный метод химического контроля паразитных растений — это применение в посевах подсолнечника системы Clearfield и Clearfield plus. Посев гибридов, устойчивых к группе имидазолинонов, и применение препаратов на их основе. Обработку гербицидом следует проводить в фазу 2-3 пары листьев. Действующее вещество проникая в растения подсолнечника через его корневую систему также проникает в растение паразит и оно погибает. На самом деле очень эффективный метод выработки устойчивости к заразихе, главное помнить, необходимо подбирать гибриды, устойчивые к препаратам из группы имидазолинонов, имеющие толерантность к заразихе не менее расы D, E, и не спешить с фолиарной обработкой, так как погибнут только те растения заразихи, которые уже имеют прикрепление к растению донору. Гибриды подсолнечника Маргарет КЛП и БДА 2105 из продуктового портфеля бренда Relix подходят по всем вышеуказанным параметрам.

Следующие методы выработки биологической и химической устойчивости растений подсолнечника к заразихе имеют хорошее теоретическое обоснование, но применение на практике пока не получили.

Мушка Фитомиза (лат. Phytomyza orobanchiae) известна тем, что откладывает яйца в цветки заразихи, а личинки выедают большую часть семян. Но увы, при этом пока заразиха дорастёт до фазы цветения, она уже успеет сильно навредить подсолнечнику.

Несколько видов рода гриба Fusarium также сильно повреждает цветоносы паразитарного растения, но при этом заболевание, вызванное деятельностью этих патогенных грибов, Фузариоз, также повреждает не только подсолнечник, но и многие другие культурные растения, в том числе и растения провокаторы.

Синтетический аналог стриголактонов, Стригол, способен стимулировать прорастание семян заразихи. Пока не совсем понятно, как вещество можно включить в методы выработки химической устойчивости подсолнечника к заразихе, и синтез его довольно дорог.

В современных реалиях только комплекс мер генетической, агротехнической и биологической устойчивости смогут сформировать полную устойчивость от заразихи в посевах подсолнечника.