Диагностика внутрипопуляционного адаптациогенеза черемухово-злаковой тли Rhopalosiphum padi (L.) в условиях питания на яровой мягкой пшенице различных сортов

Широкое возделывание высокопродуктивных сортов сельскохозяйственных культур часто ведет к возникновению и распространению новых внутривидовых форм насекомых, способных к вспышкам массового размножения. Контроль этих процессов имеет природоохранное значение и возможен на основе мониторинга изменчивости фенооблика популяций вредителей. Проведена вегетационная и полевая оценка феногенетической изменчивости вредителя зерновых культур – черемухово-злаковой тли Rhopalosiphum padi (L.) при питании на 15 сортах яровой мягкой пшеницы. Экологическое фенотипирование пластичности внутрипопуляционного состава тлей в вегетационных условиях проведено по показателям численности и способности к расселению у потомства летних морф (эмигрантов и бескрылых вивипар) в трех различных клонах. Выявлено дифференцированное взаимодействие клонов и морф тлей с сортами кормовых растений по обоим показателям. Показано, что темпы воспроизводства эмигрантов и бескрылых вивипар тли внутри клонов (14, S и 85) различались (t₁₄ = 3,9, p = 0,000; Fs = 8,8, p = 0,000; F₈₅ = 7,9, p = 0,000). Клон S был успешнее других по воспроизводству эмигрантов и бескрылых вивипар (F₁₄ =17,8, p = 0,000; F₈₅ = 3,4; p = 0,03; F'₁₄ = 2,98, p = 0,05; F'₈₅ = 5,3, p = 0,003 соответственно). Благоприятность отдельных сортов для клонов не совпадала. При дестабилизации популяции тли компенсаторные механизмы будут включать несоответствие в реактивности отдельных морф на неблагоприятные условия. Показана корреляция (r = 0,53; p = 0,04) между степенью благоприятности сортов для питания тлей в вегетационных (антибиоз) и полевых условиях (антибиоз и антиксеноз), что подтверждает сходство генетической природы этих типов устойчивости.

1. Верещагина А. Б., Гандрабур Е. С. Изменчивость параметров развития клонов черемухово-злаковой тли Rhopalosiphum padi (L.) (Homoptera, Aphididae) в течение жизненного цикла как генотипическая адаптация данного вида // Энтомологическое обозрение. 2016. Т. 95, № 4. С. 729–747.

2. Верещагина А. Б., Верещагин Б. В. Классификация кормовых растений тлей (Homoptera, Aphididae) в связи с их выбором и освоением тлями в современных условиях трансформации биогеоценозов // Энтомологическое обозрение. 2013. Т. 92, № 2. C. 265–281.

3. Конарев, А. В. Молекулярные аспекты иммунитета растений и их коэволюции с насекомыми // Биосфера, 2017. № 9(1). С. 79–99. DOI: 10.24855/biosfera.v9i1.325.

4. Лепехов С. Б., Воротынцева М. В., Ерещенко Д. В. Исходный материал для селекции яровой мягкой пшеницы в условиях Алтайского края // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2019. № 7(177). С. 10–15.

5. Радченко Е. Е. Устойчивость пшеницы к злаковым тлям // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. СПб.: ВИР, 2011. Т. 168. С. 3–39.

6. Радченко Е. Е. Устойчивость картофеля к тлям // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2017. Т. 21, № 1. С. 74–82. DOI: 10.18699/VJ17.225.

7. Радченко Е. Е. Устойчивость культивируемых злаков к тлям // Аграрная наука. 2019. № 2. С. 135–138. DOI: 10.32634/0869-8155-2019-326-2-135-138.

8. Радченко Е. Е., Берим М. Н., Зубов А. А. Генетический контроль различных типов устойчивости зерновых культур к тлям (Homoptera, Aphididae) // Энтомологическое обозрение. 2007. Т. 86, № 2. С. 247–258.

9. Тырышкин Л. Г., Волкова Г. В., Коломиец Т. М., Брыкова А. Н., Зуев Е. В. Эффективная устойчивость к листовой ржавчине образцов яровой мягкой пшеницы новейших поступлений из коллекции ВИР // Vavilovia. 2019. Т. 2, № 2. С. 35–43. DOI: 10.30901/2658-3860-2019-2-35-43.

10. Чекмарева Л. И., Денисов Е. П., Лихацкая С. Г., Лихацкий Д. М., Полетаев И. С., Лобачев Ю. В. Влияние энтомофагов на динамику численности и вредоносность злаковой тли при различной обработке почвы // Аграрный научный журнал. 2019. № 4. С. 48–53.

11. Crespo-Herrera L.A., Akhunov E., Garkava-Gustavsson L., Jordan K. W., Smith C. M., Singh R.P., Ahman I. Mapping resistance to the bird cherry-oat aphid and the greenbug in wheat using sequence-based genotyping // Theoretical Applied Genetics. 2014. Article number 127. P. 1963–1973. DOI: 10.1007/s00122-014-2352-5.

12. Loxdale H., Balog A., Biron D. Aphids in focus: unravelling their complex ecology and evolution using genetic and molecular approaches // Biological Journal of the Linnean Society, Linnean Society of London. 2020. № 129 (3). P. 507–531. DOI: 10.1093/biolinnean/blz194.

13. Hu L., Gui W., Chen B., Chen L. Transcriptome profiling of maternal stress-induced wing dimorphism in pea aphids. Ecological and Evolution. 2019. № 9(20). P. 11848–11862. DOI: 10.1002/ece3.5692.

14. Simon J.-Ch., Peccoud J. Rapid evolution of aphid pests in agricultural environments // Current Opinion in Insect Science. 2018. № 26. P. 17–24. DOI: 10.1016/j.cois.2017.12.009.

15. Vereschagina A.B., Gandrabur E.S., Efimov P.G. Development of the Bird Cherry-Oat Aphid Rhopalosiphum padi (Linnaeus) (Homoptera: Aphididae) Feeding on Unfamiliar Host Plants of the Families Cyperaceae and Juncaceae // Pest Management Science. 2017. № 19(4). P. 1094–1103.