Лекции по фитопатологии учебное пособие для аспирантов сельскохозяйственного направления

5. Генетика устойчивости растений. Типы устойчивости сортов к бо-
лезням. Естественная устойчивость растений к заболеваниям контролируется 
генетически. В одних случаях она определяется присутствием в растении всего 
одного гена устойчивости, в других – нескольких или даже многих. Возбудитель 
болезни, в свою очередь, имеет ген (или гены) вирулентности, который дает ему 
возможность преодолевать защитное действие гена устойчивости растений. 
Многие виды облигатных паразитов и факультативных сапротрофов пред-
ставлены большим числом физиологических рас. Принадлежность возбудителя к 
определенной физиологической расе определяют путем искусственного заражения 
специального набора растений-дифференциаторов. Таким образом, расы различа-
ются генами вирулентности. Расы формируются в результате изменчивости воз-
будителей (грибов, вирусов и бактерий) и отбора на устойчивых растениях. 

---

64 
Существует 2 типа устойчивости сортов к болезням: вертикальная (ра-
соспецифическая) и горизонтальная (полевая). 
Вертикальная устойчивость обеспечивает непоражаемость растений 
одними расами возбудителя, но допускает поражение другими. Она контро-
лируется одним или несколькими генами (моногенная или олигогенная). По 
теории «ген на ген», выдвинутой американским фитопатологом Флором, на 
каждый ген устойчивости у возбудителя может возникать соответствующий 
комплементарный ген вирулентности, который даст ему возможность пора-
жать растения с соответствующим геном устойчивости. Согласно этой тео-
рии, генетические взаимоотношения растения-хозяина и паразита можно 
изобразить следующим образом. Сорта картофеля, например обладающие ге-
ном устойчивости R
1
могут быть поражены только теми расами возбудителя 
фитофтороза, которые содержат соответствующий комплементарный ген ви-
рулентности, то есть расой 1 или сложными расами 1.2; 1.2.3; 1.4 и т.д. 
Сорта картофеля, вообще не обладающие генами устойчивости (r), могут 
заражаться всеми расами возбудителя, в том числе и расой, не имеющей генов ви-
рулентности (расой 0). С появлением в зоне выращивания сорта с вертикальным 
типом устойчивости новых физиологических рас паразита с новым набором генов 
вирулентности, способных преодолеть защитные свойства этого сорта, он теряет 
свою устойчивость. При размещении сортов с вертикальной устойчивостью в 
определенном регионе необходимо располагать сведениями о расовом составе 
возбудителя. С увеличением разнообразия генов вертикальной устойчивости, 
имеющихся в различных сортах, растет и эффект вертикальной устойчивости. 
Другой тип устойчивости – горизонтальная, или полевая, контролирует-
ся полигенно и действует независимо от расового состава возбудителя, обес-
печивая общую слабую пораженность или выносливость растения. На сортах, 
обладающих горизонтальной устойчивостью, меньше размеры пятен (или дру-
гого симптома проявления болезни), слабее интенсивность споруляции у 
грибных патогенов, более длительный инкубационный период и т.д. Горизон-
тальная устойчивость, как всякий полигенный признак, зависит от условий 
произрастания растений (минеральное питание, влагообеспеченность, про-
должительность дня и другие факторы). Горизонтальная устойчивость более 
стабильна, чем вертикальная, и обычно сохраняется длительное время. 
Желательно, чтобы в сорте сочетались вертикальный и горизонтальный 
типы устойчивости. В этом случае сорт будет иммунным до появления рас, 
способных преодолевать вертикальную устойчивость, после чего горизон-
тальная устойчивость будет ограничивать скорость развития заболевания.