Аннотация. Цель работы – определение наиболее эффективного способа использования ингибиторного барьера в селекции картофеля на устойчивость к повреждению колорадским жуком. Методы. В работе использован метод закладки полевого опыта. Лабораторную оценку ингибирования активности липаз и протеиназ проводили с использованием субстратов, иммобилизованных в агарозном геле. Результаты. На основе проведения полевых опытов установлено, что уровень относительной устойчивости сортов и гибридов картофеля к повреждению колорадским жуком, снижение выживаемости личинок насекомого и потерь урожая клубней ассоциируются с высокой активностью растительных ингибиторов липаз и протеиназ кишечника личинок колорадского жука и интенсивным развитием реакции сверхчувствительности (СВЧ-реакции) листьев картофеля на кладки яиц фитофага. В лабораторных опытах установлен факт повышения активности ингибиторов трипсина при кладке яиц фитофага на листья картофеля сорта Башкирский. Научная новизна. На основе анализа результатов собственных многолетних попыток использования ингибиторного барьера в селекции картофеля на устойчивость к вредителю предложен новый подход вовлечения генов, кодирующих синтез и накопление в тканях ингибиторов протеаз и липаз. Методический подход при этом должен основываться на регистрации модификации ингибиторной активности гидролаз у гибридов, имеющих интенсивную СВЧ-реакцию листовой ткани на кладки колорадского жука, что значительно снизит объем проведения лабораторной оценки материала. Гибриды, не отвечающие на кладки яиц СВЧ-реакцией, с высокой вероятностью также не будут модифицировать активность ингибиторов гидролаз. Генотипы с локальным кратковременным накоплением ингибиторов липопротеиназного комплекса в зоне отрождения потомства вредителя создают наибольший депрессирующий биологический эффект для выживаемости личинок 1–2-го возраста. Создание подобных генотипов, вероятно, будет перспективной моделью высоко устойчивых к колорадскому жуку сортов.
Abstract. The purpose of the work is the determination of the most effective method of using the inhibitory barrier in potato breeding for resistance to damage by the Colorado potato beetle. Methods. In the work, the method of setting up a field experiment was used, as well as a laboratory method for assessing the inhibition of the activity of lipases and proteinases was carried out using substrates immobilized in an agarose gel. Results. On the basis of field experiments, it was found that the level of relative resistance of potato varieties and hybrids to damage by the Colorado potato beetle, a decrease in the survival rate of insect larvae and loss of tuber yield are associated with a high activity of lipase and proteinase inhibitors and an intensive development of a hypersensitivity reaction to phytophage egg clutches. In laboratory experiments, it was established that the activity of trypsin inhibitors increased during the laying of phytophage eggs on the leaves of potato varieties Bashkirskiy. Scientific novelty. Based on the analysis of the results of world practice and our own long-term attempts to use the inhibitory barrier in breeding potatoes for resistance to the pest, a new approach has been proposed to involve genes encoding the synthesis and accumulation of protease and lipase inhibitors in tissues when creating potato resistance to damage by the Colorado potato beetle. In this case, the methodological approach should be based on the registration of the modification of the inhibitory activity of hydrolases in hybrids with an intense microwave reaction of the leaf tissue to the clutches of the Colorado potato beetle, which will significantly reduce the volume of laboratory assessment of the material. Genotypes that do not respond to egg clutches with a microwave reaction with a high degree of probability will also not modify the activity of hydrolase inhibitors. Genotypes with local short-term accumulation of inhibitors of the lipoproteinase complex in the zone of hatching of the pest offspring create the greatest depressing biological effect for the survival of 1-2 instar larvae. The creation of such genotypes is likely to be a promising model for highly resistant varieties of the Colorado potato beetle.