Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Вопрос 1. Особенности взаимодействия растений и фитофагов.

Билет №1.

Система растение – насекомое—фитофаг относится к сложным. В силу подвижности насекомых связи их с растениями в онтогенезе непостоянны во времени и для свободноживущих ограничиваются в основном актом еды или моментом откладки яиц. Хорошо развитые рецепторы обеспечивают широкие возможности выбора насекомыми кормового растения, различных его органов и тканей.

У систем «насекомое-фитофаг – растение» хорошо развиты барьеры, ограничивающие выбор насекомыми растений для их заселения, питания и откладывания яиц. Вырабатываемые у растений в процессе филогенеза механизмы защиты от фитофагов и преодоление последними этой защиты привела к возникновению среди консументов специализированных групп, приуроченных к растениям с определенным систематическим положением (выделению среди них видоспецифичных семейств, родов и видов).
Для растения высокого таксономического ранга (начиная с семейств) наиболее характерен абсолютный иммунитет к специализированным фитофагам, адаптировавшимся к питанию растениями иных таксономических групп. На родовом, видовом и внутривидовом (сортовом) уровнях проявления иммунитета растений к патогенным воздействиям растениеядных организмов носят относительный характер. Р.Пайнтером была разработана классификация различных проявлений иммунитета растениями к патогенам:

Антиксеноз (непредпочтение). Выражается в отвержении устой­чивых форм растений насекомыми для заселения, питания, откладки яиц и развития. Насекомые менее заселяют ра­стения, обладающие антиксенозом, и нередко быстро их покида­ют; самки реже и в меньшем количестве откладывают на них яйца.

Антибиоз (истинная устойчивость). Проявляется в прямом отри­цательном воздействии растений на жизнедеятельность насеко­мых при питании и развитии. Антибиоз выражается в повышении смертности насекомых, расстройствах пищеварения, снижении активности питания и вредоносности, удлинении сроков развития, формировании мелких и недоразвитых особей, понижении плодовитости самок. Антибиоз — наиболее резко и качественно выраженный тип иммунитета. В качестве факторов антибиоза могут выступать:

– вещества вторичного обмена;

– структурные особенности основных биополимеров, синтезируемых растениями и степень их доступности для усвоения фитофагами;

– пищевая ценность растения для вредителя;

– анатомо-физиологические особенности растений, затрудняющие доступ фитофага к зонам его наиболее благоприятного питания;

– ростовые процессы растений, приводящие к самоочищению растения от вредителя или нарушающие условия нормального развития фитофага.

Толерантность (выносливость). Выражается в способности растений компенсировать нанесенные вредителями повреждения. Выносливые сорта могут так же, как чувствительные, заселяться и повреждаться насекомыми, однако менее угнетаются ими, а повреждения менее сказываются в снижении продуктивности и потерях урожая.

Уход от вредителя (псевдоустойчивость). Этим образным выражением обозначено создание временного разрыва между периодом наибольшей вредоносности вредителя и периодом развития наиболее уязвимых стадий растения при использовании сортов со сдвигом сроков развития, относительно стандартных для культуры. Псевдоустойчивым этот тип называется потому, что легко модифицируется внешними, погодно-климатическимими условиями и при определенных изменениях сроков развития кyльтуры или вредителя может исчезнуть.

В большинстве случаев устойчивость к вредителям определяется ог­раниченным количеством генов и наследуется по моногенному или олигогенному типу. Моно-или олигогенное определение имеет устойчивость картофеля к цистообразующим нематодам, томата — к галловым нематодам огурца — к паутинным клешам. Наиболее полно генетика имму­нитета изучена в тех случаях, когда у вредителей возникают биологические расы, преодолевающие устойчивость определенных сортов. В результате развивается взаимоотношение фитофагов и растений по типу «ген-на-ген». Формируется сильная, но «узкая» расово-специфическая вертикальная устойчивость. В целом, у культуры обнаруживается много генов устойчивости. Однако каждый из этих генов проявляет устойчивость только к определенным расам вредителя, то есть отдельные варианты устойчивости наследуются вполне моногенно. В таком случае культура обладает системой сходных или различных множественных моногенных факторов устойчивости. В подавляющем большинстве случаев устойчивость растений — признак доминантный или полудоминантный, то есть проявляется уже в первом поколении гибридов от скрещиваний с чувствительными сортами.