A.I. Polinova, D.R. Zagirova, L.Yu. Kokaeva, I.I. Busko, I.V. Levantsevich, S.N. Elansky
In onlangse jare het die fitosanitêre toestand van aartappel- en saadvoorrade in Belo-Rusland aansienlik versleg. Die rol van sekere soorte skadelike organismes en die verhouding daarvan in agrofitosenose het verander. Die skadelikheid van baie nie net wydverspreide siektes nie (laatroes, alternaria, alle soorte korste, bakteriose, droë fusariumvrot) het toegeneem, maar ook nuwe, onvoldoende bestudeerde siektes, soos wondwaterige verrotting (Fig. 1). Hierdie siekte, wat in Indië, Sentraal-Asië en ander suidelike lande voorkom, is in die Gomel-, Brest-, Grodno- en Minsk-gebiede in Belo-Rusland opgemerk. Soos ander grondbewoners, veroorsaak P. ultimum massiewe skade in oormatige vogtoestande - in swak gedreineerde gebiede tydens lang reën (Taylor et al., 2008).
In Belo-Rusland is die verspreiding van die siekte opgemerk in jare met 'n verhoogde temperatuur van die groeiseisoen: in sommige sessies aartappels is 8-10% van die knolle geraak. Wondwaterige verrotting van knolle kan aansienlike skade aanrig, wat veroorsaak word deur die gebrek aan weerstandbiedende variëteite, ontwikkelde beskermingsmaatreëls en die vinnige ontwikkeling van die siekte in geval van skade aan knolle (Zhuromskaya, 2003; Ivanyuk et al., 2005). Die siekte tref slegs knolle. In Rusland is wondwaterige verrotting nog nie betekenisvol nie.
In hierdie werk het ons 4 stamme van veroorsakende middels van wondwaterige verrotting geïsoleer van aangetaste aartappelknolle van rasse Vektar Belo-Russiese, Skarb en broeibasters in die stoorplekke van die Wetenskaplike en Praktiese Sentrum van die Nasionale Akademie vir Wetenskap in Belo-Rusland vir aartappels en tuinbou (Minsk-streek). Die doelwitte van die studie was om die spesies van die geïsoleerde isolate te bepaal, hul virulasie in verhouding tot aartappelknolle, om die groei by verskillende omgewingstemperature en weerstand teen metaalaksiel te bepaal.
Die miselium van die isolate is op vloeibare ertjie-medium gekweek (180 g bevrore groen ertjies word vir 10 minute in 1 liter gedistilleerde water gekook, waarna dit 30 minute by 1 atm outoklawe word); DNA is van elke stam geïsoleer. Vir DNA-isolasie is bevrore mycelium in vloeibare stikstof gekorrel, in CTAB-buffer gelyseer en daarna met chloroform afgepoteineer. Die DNA is gestoor in gedeïoniseerde water by –20 ° С. Analise van die nukleotiedvolgordes van spesiespesifieke genoomstreke (streke van kernribosomale gene 18S en 5,8S, sowel as die interne getranskribeerde intergeniese spasieerder ITS1), versterk met primers ITS1 en ITS2 (White, 1990), het getoon dat die bestudeerde stamme tot die Pythium ultimum Trow-spesie behoort. (sinoniem Globisporangium ultimum (Trow) Uzuhashi, Tojo & Kakish).
Al die bestudeerde stamme het skywe Gala-aartappelknolle wat in vogtige kamers geplaas is, aangetas. Donker kolle is daarop gevorm wat later in vogtige diep deurdringende maagsere verander het (Fig. 2). Besmetting is uitgevoer deur die P. ultimum mycelium in die middel van die knolskyf te plaas.
Die ingelegde knolskywe is by + 22 ° C geïnkubeer. Die maksimum groeitempo van die aangetaste gebied is in die eerste twee dae opgemerk, en die area van die sweer bly feitlik onveranderd.
Hierdie patroon was geldig vir alle bestudeerde stamme.
Die groeitempo van die stamme is op haweragarmedium geskat by temperature van 5, 15, 24 en 34 ° C (Fig. 3). Groei is waargeneem by alle temperature; die maksimum groeitempo is waargeneem by 24 ° C (die koppie van 86 mm is binne twee dae heeltemal oorgroei). By 2 en 15 ° C was die groeitempo aansienlik laer (die koppie is onderskeidelik in 34 en 4 dae toegegroei).
By temperature van 15, 24 en 34 ° C het die groeikoerse van al die bestudeerde stamme nie verskil nie. By 'n temperatuur van 5 ° C het stam P1 baie vinniger gegroei as ander (20 mm op dag 4), P4 - ietwat stadiger (10 mm op dag 4), P2 en P3 het feitlik nie gegroei nie.
Daar moet ook op gelet word dat by 'n temperatuur van 24 ° C groei onmiddellik na plant op 'n skottel begin het, by temperature van 15 en 34 ° C, was daar 'n vertraging in die aanvang van aktiewe groei met 1 dag en by 5 ° C - met 2 dae.
Metalaksiel (en die isomeer daarvan mefenoxam) word erken as die doeltreffendste medisyne vir die bestryding van grondomycetes. Metalaxil kan knolle binnedring en (selfs teen baie lae konsentrasies) hul langtermynbeskerming bied (Taylor et al., 2008, Bruin et al., 1982). Die effektiwiteit van metalaksiel neem egter skerp af na die voorkoms van weerstandbiedende stamme in populasies. Hoogs weerstandbiedende stamme is in verskillende streke van die Verenigde State aangetref (Taylor et al., 2002). Daar is geen data oor die weerstand van Belo-Russiese P. ultimum stamme teen metalaksiel nie, en daarom is daar besluit om hul weerstand teen die geneesmiddel in hierdie werk te toets.
Die studie van die vatbaarheid vir die swamdoder metalaxyl is uitgevoer op hawer agar medium met die toevoeging van swamdoder in verskillende konsentrasies (Pobedinskaya, Elansky, 2014).
Die bestudeerde stamme het 'n paar verskille in weerstand teen metalaksiel gehad (Tabel 1). Dus, by 'n swamdoder konsentrasie van 1 mg / l, het die groei van die P4 stam heeltemal gestaak, en die res van die stamme is baie vertraag. Stamme P1 en P2 het baie stadig gegroei op 'n medium met 'n metaalaksielkonsentrasie van 10 mg / L. Die berekende effektiewe konsentrasie EC50 (die konsentrasie van die swamdoder wat die groeisnelheid van die stam 2 keer vertraag in verhouding tot die kontrole) was minder as 1 mg / L. Dus, alle ondersoekde stamme was vatbaar vir metalaksiel; daar is getoon dat dit baie effektief is om die groei van P. ultimum te inhibeer.
Volgens Bruin et al. (1982) na die behandeling van plante gedurende die plantegroei met metalaxyl teen 'n dosis van 0,5 kg / ha, was die ophoping van swamdoder in knolle 0,055 μg / g in die periderm, 0,022 μg / g in die kortikale laag en 0,034 μg / g in die sentrale deel van die knol. Volgens ons gegewens is hierdie konsentrasie metalaksiel onvoldoende om die siekte teë te werk, maar kan dit die ontwikkeling vertraag.
By groei op hawermedium het alle stamme oospore in monokultuur gevorm (Fig. 4), wat tipies is vir P. ultimum. Die splitsing van die stamme twee-en-twee vertoon geen sigbare simptome van vegetatiewe onverenigbaarheid nie - die bekers is eweredig met mycelium bedek.
Die data wat verkry is, dui aan dat P. ultimum 'n fitopatogeen is wat vinnig kan groei in 'n wye temperatuurbereik, ook by 'n opbergingstemperatuur van 5 ° C. Dit is virulent vir die weefsels van aartappelknolle en vorm oospore wat langtermyn kan oorleef. Die spesie is dus 'n gevaarlike fitopatogeen wat 'n bedreiging vir die landbou kan inhou en moet aanvullend ondersoek word.
Die navorsing is uitgevoer met die ondersteuning van die Russian Science Foundation (projek N 14-50-00029).
Tabel 1. Gevoeligheid van P. ultimum stamme vir metalaksiel
Druk | Metaalaksielkonsentrasie, mg / l | ||
0 (beheer) | 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 |
Ongeveer Gemiddelde data vir 3 metings word gegee.
Die artikel is gepubliseer in die tydskrif "Potato Protection" (nr. 1, 2017)