ΟΛΑ ΣΥΜΠΕΡΙΛΑΜΒΑΝΟΝΤΑΙ. Polinova, D.R. Zagirova, L.Yu. Kokaeva, I.I. Busko, Ι. V. Levantsevich, S.N. Elansky
Τα τελευταία χρόνια, η φυτοϋγειονομική κατάσταση των αποθεμάτων πατάτας και σπόρων έχει επιδεινωθεί αισθητά στη Λευκορωσία. Ο ρόλος ορισμένων τύπων επιβλαβών οργανισμών και η αναλογία τους στις αγροφυτοκενόζες έχει αλλάξει. Η βλαβερότητα πολλών όχι μόνο ευρέως διαδεδομένων ασθενειών (καθυστερημένη όραση, εναλλακτική διάσπαση, όλοι οι τύποι ψώρα, βακτηρίωση, ξηρή σήψη φουσαρίου) έχει αυξηθεί, αλλά και νέες, ανεπαρκώς μελετημένες, όπως η πληγή υδαρή σήψη. Αυτή η ασθένεια, που εμφανίζεται στην Ινδία, την Κεντρική Ασία και άλλες νότιες χώρες, σημειώθηκε στις περιοχές Gomel, Brest, Grodno και Minsk της Λευκορωσίας. Όπως και οι άλλοι ωομύκητες που κατοικούν στο έδαφος, το P. ultimum προκαλεί τεράστια βλάβη σε συνθήκες υπερβολικής υγρασίας - σε περιοχές με χαμηλή αποστράγγιση, κατά τη διάρκεια παρατεταμένων βροχών (Taylor et al., 1)
Στη Λευκορωσία, η εξάπλωση της νόσου παρατηρήθηκε σε χρόνια με αυξημένη θερμοκρασία της καλλιεργητικής περιόδου: σε μερικές παρτίδες πατάτας, επηρεάστηκε το 8-10% των κονδύλων. Τραυματισμένη σήψη των κονδύλων μπορεί να προκαλέσει σημαντική ζημιά, η οποία προκαλείται από την έλλειψη ανθεκτικών ποικιλιών, την ανάπτυξη μέτρων προστασίας και την ταχεία ανάπτυξη της νόσου σε περίπτωση βλάβης στους κόνδυλους (Zhuromskaya, 2003; Ivanyuk et al., 2005). Η ασθένεια προσβάλλει μόνο κονδύλους. Στη Ρωσία, η υδαρή σήψη πληγών δεν είναι ακόμη σημαντική.
Σε αυτό το έργο, διερευνήσαμε 4 στελέχη των αιτιολογικών παραγόντων της πληγής υδαρής σήψης που απομονώθηκαν από προσβεβλημένους κονδύλους πατάτας ποικιλιών Vektar Belorussian, Skarb και υβρίδια αναπαραγωγής στις αποθήκες του Επιστημονικού και Πρακτικού Κέντρου της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών της Λευκορωσίας για Πατάτα και Κηπουρική (περιοχή Μινσκ). Οι στόχοι της μελέτης ήταν ο προσδιορισμός των ειδών που ανήκουν στα απομονωμένα προϊόντα απομόνωσης, η λοιμογόνος δράση τους σε σχέση με τους κονδύλους πατάτας, η αξιολόγηση της ανάπτυξης σε διαφορετικές θερμοκρασίες περιβάλλοντος και η αντίσταση στο metalaxyl.
Το μυκήλιο των προϊόντων απομόνωσης αναπτύχθηκε σε υγρό μέσο μπιζελιού (180 g κατεψυγμένων πράσινων μπιζελιών βράστηκαν για 10 λεπτά σε 1 λίτρο απεσταγμένου νερού, μετά το οποίο υπέστησαν αυτόκλειστο σε 30 atm για 1 λεπτά). Το DNA απομονώθηκε από κάθε στέλεχος. Για την απομόνωση του DNA, το κατεψυγμένο μυκήλιο κονιοποιήθηκε σε υγρό άζωτο, λύθηκε σε ρυθμιστικό διάλυμα CTAB και στη συνέχεια αποπρωτεϊνώθηκε με χλωροφόρμιο. Το DNA αποθηκεύτηκε σε απιονισμένο νερό στους –20 ° С. Η ανάλυση των νουκλεοτιδικών αλληλουχιών των ειδικών για το είδος περιοχών του γονιδιώματος (περιοχές των πυρηνικών ριβοσωμικών γονιδίων 18S και 5,8S, καθώς και του εσωτερικού μεταγεγραμμένου διαγονιδιακού διαχωριστή ITS1), ενισχυμένη χρησιμοποιώντας τους εναρκτήρες ITS1 και ITS2 (White, 1990), έδειξε ότι τα μελετημένα στελέχη ανήκουν στα είδη Pythium ultimum Trow. (συνώνυμο Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish).
Όλα τα μελετημένα στελέχη επηρέασαν φέτες κονδύλων πατάτας Gala τοποθετημένων σε υγρούς θαλάμους. Σχηματίστηκαν σκούρα σημεία, αργότερα μετατράπηκαν σε υγρά βαθιά διεισδυτικά έλκη (Εικ. 2). Η μόλυνση πραγματοποιήθηκε τοποθετώντας το P. ultimum μυκήλιο στο κέντρο της φέτας του κονδύλου.
Οι εμβολιασμένοι δίσκοι κονδύλων επωάστηκαν στους + 22 ° C. Ο μέγιστος ρυθμός ανάπτυξης της πληγείσας περιοχής σημειώθηκε τις πρώτες 2 ημέρες, και στη συνέχεια η περιοχή του έλκους ουσιαστικά δεν άλλαξε.
Αυτό το πρότυπο ισχύει για όλα τα στελέχη που μελετήθηκαν.
Ο ρυθμός ανάπτυξης των στελεχών εκτιμήθηκε σε μέσο άγαρ βρώμης σε θερμοκρασίες 5, 15, 24 και 34 ° C (Εικ. 3). Παρατηρήθηκε ανάπτυξη σε όλες τις θερμοκρασίες. ο μέγιστος ρυθμός αύξησης παρατηρήθηκε στους 24 ° C (το κύπελλο 86 mm υπερέβηκε πλήρως σε 2 ημέρες). Στους 15 και στους 34 ° C, ο ρυθμός ανάπτυξης ήταν σημαντικά χαμηλότερος (το κύπελλο ήταν υπερβολικό σε 4 και 3 ημέρες, αντίστοιχα).
Σε θερμοκρασίες 15, 24 και 34 ° C, οι ρυθμοί ανάπτυξης όλων των στελεχών που μελετήθηκαν δεν διέφεραν. Σε θερμοκρασία 5 ° C, το στέλεχος Ρ1 αυξήθηκε πολύ ταχύτερα από άλλα (20 mm την ημέρα 4), το P4 - κάπως πιο αργό (10 mm την ημέρα 4), τα P2 και P3 ουσιαστικά δεν αναπτύχθηκαν.
Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι σε θερμοκρασία 24 ° C, η ανάπτυξη ξεκίνησε αμέσως μετά τη φύτευση σε ένα πιάτο, σε θερμοκρασίες 15 και 34 ° C, η έναρξη της ενεργού ανάπτυξης καθυστέρησε κατά 1 ημέρα και στους 5 ° C - κατά 2 ημέρες.
Το metalaxyl (και το ισομερές του μεφενοξάμη) αναγνωρίζονται ως τα πιο αποτελεσματικά φάρμακα για τον έλεγχο των εδαφικών ωομυκητών. Το Metalaxil είναι ικανό να διεισδύσει στους κονδύλους και να παρέχει (ακόμη και σε πολύ χαμηλές συγκεντρώσεις) τη μακροπρόθεσμη προστασία τους (Taylor et al., 2008, Bruin et al., 1982). Ωστόσο, η αποτελεσματικότητα του metalaxyl μειώνεται απότομα μετά την εμφάνιση ανθεκτικών στελεχών σε πληθυσμούς. Πολύ ανθεκτικά στελέχη έχουν βρεθεί σε πολλές περιοχές των Ηνωμένων Πολιτειών (Taylor et al., 2002). Δεν υπάρχουν δεδομένα σχετικά με την αντίσταση των στελεχών P. ultimum της Λευκορωσίας στο metalaxyl, και ως εκ τούτου αποφασίστηκε να δοκιμαστεί η αντοχή τους στο φάρμακο σε αυτό το έργο.
Η μελέτη της ευαισθησίας στο μυκητοκτόνο metalaxyl πραγματοποιήθηκε σε μέσο άγαρ βρώμης με την προσθήκη μυκητοκτόνου σε διαφορετικές συγκεντρώσεις (Pobedinskaya and Elansky, 2014).
Τα μελετημένα στελέχη είχαν κάποιες διαφορές στην αντίσταση στο metalaxyl (Πίνακας 1). Έτσι, σε συγκέντρωση μυκητοκτόνου 1 mg / l, η ανάπτυξη του στελέχους Ρ4 σταμάτησε εντελώς και τα υπόλοιπα στελέχη επιβραδύνθηκαν σημαντικά. Τα στελέχη Ρ1 και Ρ2 αναπτύχθηκαν πολύ αργά σε ένα μέσο με συγκέντρωση μεταλαξυλίου 10 mg / L. Η υπολογιζόμενη αποτελεσματική συγκέντρωση EC50 (η συγκέντρωση του μυκητοκτόνου που επιβραδύνει τον ρυθμό ανάπτυξης του στελέχους κατά 2 φορές σε σχέση με τον έλεγχο) για όλα τα στελέχη ήταν μικρότερη από 1 mg / L. Έτσι, όλα τα ερευνηθέντα στελέχη ήταν επιρρεπή σε μεταλαξύλιο. Έχει αποδειχθεί ότι είναι πολύ αποτελεσματικό στην αναστολή της ανάπτυξης του P. ultimum.
Σύμφωνα με τους Bruin et al. (1982) μετά από επεξεργασία φυτών κατά τη διάρκεια της βλάστησης με metalaxyl σε δόση 0,5 kg / ha, η συσσώρευση μυκητοκτόνου σε κόνδυλους ήταν 0,055 μg / g στο περίμετρο, 0,022 μg / g στο φλοιώδες στρώμα και 0,034 μg / g στο κεντρικό τμήμα του κονδύλου. Σύμφωνα με τα δεδομένα μας, αυτή η συγκέντρωση του metalaxyl δεν επαρκεί για την αντιμετώπιση της νόσου, αλλά μπορεί να επιβραδύνει την ανάπτυξή της.
Κατά την καλλιέργεια σε μέσο βρώμης, όλα τα στελέχη σχηματίζουν ωοσπόρια στη μονοκαλλιέργεια (Εικ. 4), κάτι που είναι τυπικό για το P. ultimum. Το ζευγάρωμα των στελεχών κατά ζεύγη δεν έδειξε ορατά συμπτώματα ασυμβατότητας των φυτών - τα κύπελλα καλύφθηκαν ομοιόμορφα με μυκήλιο.
Τα δεδομένα που ελήφθησαν δείχνουν ότι το P. ultimum είναι ένα φυτοπαθογόνο ικανό για ταχεία ανάπτυξη σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών, συμπεριλαμβανομένης της θερμοκρασίας αποθήκευσης των 5 ° C. Είναι μολυσματικό στους ιστούς των κονδύλων πατάτας και σχηματίζει ωοσπόρια ικανά για μακροχρόνια επιβίωση. Έτσι, το είδος είναι ένα επικίνδυνο φυτοπαθογόνο που μπορεί να αποτελέσει απειλή για τη γεωργία και χρειάζεται πρόσθετη μελέτη.
Η έρευνα διεξήχθη με την υποστήριξη του Ρωσικού Ιδρύματος Επιστημών (έργο N 14-50-00029).
Πίνακας 1. Ευαισθησία των P. ultimum στελεχών στο metalaxyl
Το στέλεχος | Συγκέντρωση μεταλαξυλίου, mg / l | ||
0 (έλεγχος) | 1 | 10 | |
P1 | 63 | 6 | 0 |
P2 | 65 | 5 | 0 |
P3 | 59 | 0 | 0 |
P4 | 61 | 0 | 0 |
P1 | 105 | 10 | 3 |
P2 | 110 | 10 | 3 |
P3 | 95 | 0 | 0 |
P4 | 98 | 0 | 0 |
Περίπου Δίδονται κατά μέσο όρο δεδομένα για 3 μετρήσεις.
Το άρθρο δημοσιεύθηκε στο περιοδικό "Potato Protection" (Νο. 1, 2017)