Взаимодействие сортов яровой пшеницы и ячменя (часть 5)
Выявленные различия между ячменем и пшеницей, как и межсортовые различия пшеницы, аналогичны дифференциации бобовых растений на симбиотрофные и автотрофные (в отношении азотного питания) формы [Проворов, 1996]. Так сорт пшеницы Иргина более отзывчив на внесение N30, чем на инокуляцию PGPR, тогда как сорт Приокская наиболее отзывчив на инокуляцию PGPR. В то же время, генетически более однородный ячмень, по-видимому, представлен миксотрофными формами, способными активно развиваться либо за счет инокуляции PGPR, либо за счет ассимиляции азотных удобрений, и дающими максимальную продуктивность при совместном использовании этих обработок.
Полученные данные показывают, что основным подходом для повышения эффективности ассоциативного симбиоза злаков с PGPR (как и бобово-ризобиального эндосимбиоза), должна быть координированная селекция растений и бактерий, направленная на создание оптимальных сочетаний их генотипов [Генетика симбиотической азотфиксации с основами селекции, 1998]. Наиболее результативным этот подход может оказаться для пшеницы, у которой специфичность взаимодействия с бактериями выражена столь же ярко, как у бобовых. У ячменя сорто-штаммовое взаимодействие проявляется в меньшей степени, хотя эффективность ассоциаций с PGPR не ниже, чем у пшеницы. По-видимому, для пшеницы необходимо проводить селекцию штаммов под конкретные сорта, тогда как для ячменя могут быть подобраны штаммы, эффективные на широких группах сортов.
Таким образом, анализ взаимодействия ячменя и пшеницы с ризобактериями (PGPR) на различном азотном фоне позволил выявить ряд закономерностей, важных для проведения селекции на повышение эффективности ассоциативного симбиоза: эффективность ассоциаций зависит от обоих партнеров, причем важную роль в ее определении играет сорто-штаммовая специфичность; сортовые генотипы пшеницы более жестко контролируют взаимодействие с PGPR, чем сортовые генотипы ячменя; эффективность ассоциаций максимальна на обедненных азотом почвах и в отсутствие азотных удобрений; пшеница более изменчива по эффективности ассоциаций с PGPR, чем ячмень, однако у ячменя эта эффективность наиболее устойчива к внесению связанного азота.
Участие фактора взаимодействия «сорт-штамм» в контроле эффективности ассоциативного взаимодействия показывает важность координированной селекции растений и ризобактерий на ее повышение. Схемы этой селекции могут существенно варьировать, поскольку у яровой пшеницы в большей степени, чем у ячменя, выражена дифференциация сортов по активности ассоциаций с PGPR.
