Резистентность грибов рода Fusarium к протравителям семян

реклама
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА
УДК 632.95.024.13
Резистентность грибов
рода Fusarium
к протравителям семян
В.В. ЧЕКМАРЕВ,
заведующий лабораторией
Среднерусской научно)
исследовательской
фитопатологической станции
Г.В. КОБЫЛЬСКАЯ,
ведущий научный сотрудник
Г.Н. БУЧНЕВА,
старший научный сотрудник
О.И. КОРАБЕЛЬСКАЯ,
младший научный сотрудник
e)mail: tmbsnifs@mail.ru
В Центрально#Черноземном реги#
оне развитие фузариозных корне#
вых гнилей и фузариоза колоса до
настоящего времени не носило эпи#
фитотийного характера. Однако за
последний период в практике сель#
ского хозяйства страны произошли
серьезные изменения. Стали ис#
пользоваться севообороты с бóль#
шим насыщением зерновыми куль#
турами, широко применяется по#
верхностная или нулевая обработка
почвы. Растительные остатки и стер#
ня – резерваты инфекционного на#
чала многих заболеваний – остают#
ся на поверхности почвы, способ#
ствуя заражению последующих по#
севов зерновых культур. При благо#
приятных условиях все это служит
причиной эпифитотийного развития
фузариоза колоса и корневых гни#
лей. Так, в 2004 г. на отдельных по#
лях Курской, Липецкой и Тамбовской
областей распространенность фу#
зариоза колоса в посевах озимой
пшеницы впервые была отмечена
на уровне 50 %, а развитие – от 2 до
3 баллов по 4#балльной шкале [5].
Чтобы защитить растения от фу#
зариозов, необходимо возделыва#
ние устойчивых сортов или приме#
нение высокоэффективных фунги#
цидов. За последние десятилетия
были достигнуты определенные ус#
пехи в селекции озимой пшеницы
на устойчивость к фузариозу коло#
са. Наиболее эффективно такие ра#
боты ведутся в Краснодарском НИИ
сельского хозяйства имени П.П. Лу#
кьяненко. Ряд сортов (Афина, Дель#
та, Дея, Сила, Творец и др.), устой#
чивых к фузариозу колоса, внесены
в Государственный реестр селекци#
онных достижений РФ или находят#
ся в конкурсном сортоиспытании
[1]. Но не все сорта южного проис#
хождения можно возделывать в
средней полосе. Это связано с их
пониженной зимостойкостью по
сравнению с сортами, райониро#
ванными в более северных регионах
страны. Выведение сортов, одно#
временно устойчивых к фузариозу
колоса и адаптированных к агро#
климатическим условиям конкрет#
ного региона (например, ЦЧР), тре#
бует значительных затрат времени
и труда. В настоящее время в хозяй#
ствах Центрально#Черноземной по#
лосы отсутствуют сорта пшеницы,
устойчивые к фузариозной инфек#
ции.
В связи с этим важное значение
для борьбы с фузариозами зерно#
вых культур приобретает химичес#
кий метод защиты растений. Нами
была изучена активность препара#
тов в отношении наиболее агрессив#
ных и часто встречающихся видов
фузариев. При микологическом ана#
лизе семян и растительного матери#
ала, собранного с посевов пшеницы
в ЦЧР в 2003–2006 гг., было выделе#
но в чистую культуру и идентифици#
ровано 19 видов грибов р. Fusarium.
Лидирующее положение занимали
F. poae, F. avenaceum, F. sporotri
chioides, F. graminearum и F. cul
morum. Из них четыре вида были
выбраны в качестве тест#объектов
для изучения активности фунгици#
дов – протравителей семян.
Эксперименты проводили с ис#
пользованием метода лунок в чис#
той культуре гриба. Метод основан
на диффузии вещества в агаровую
пластину, засеянную тест#организ#
мом. В случае эффективности пре#
парата вокруг места его нанесения
образуется зона отсутствия (или ча#
стичного подавления) роста микро#
организма. По величине диаметра
этой зоны можно судить об актив#
ности изучаемого средства. Подоб#
ные исследования не являются чем#
то новым в науке. Методы наложе#
ния бумажных дисков, пропитанных
раствором препарата, цилиндров,
лунок и другие начали применяться
в 1940–1950#х годах при изучении
активности антибиотиков в медици#
не и фармакологии. По нашему
мнению, они должны широко ис#
пользоваться и в фитопатологичес#
ких исследованиях при изучении ак#
тивности средств защиты растений,
по крайней мере, в отношении тех
видов патогенов, которые можно
выделить в чистую культуру. Более
подробно данные методы изло#
жены в ряде справочных изданий
[2, 3, 4].
При проведении экспериментов в
агаровой пластине (в чашке Петри),
засеянной суспензией спор (10 5
спор/мл) изучаемого вида гриба,
вырезали лунки диаметром 8 мм. В
них вносили по 0,05 мл рабочего ра#
створа препарата. Концентрация
растворов фунгицидов соответство#
вала рекомендованной для приме#
нения норме расхода препаратов.
После 48 (или более, в зависимости
от вида гриба) часов инкубации в
термостате при температуре 24,5–
25 °С проводили замеры диаметров
зон задержки роста гриба. Помимо
вышеназванного показателя опре#
деляли морфолого#культуральные
признаки. Контролем служила куль#
тура гриба, где в лунки вносилась
стерильная вода. В качестве суб#
страта для роста гриба применяли
среду Чапека.
Для оценки влияния изучаемых
фунгицидов на развитие гриба ис#
пользовали показатель активности
19
4 Защита и карантин растений № 3, 2011
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА
препарата. В опытах он был принят
как условный, но позволяющий
сравнивать степень влияния препа#
ратов на рост гриба.
Его рассчитывали по формуле:
А = D/d,
где А – активность препарата (в
условных единицах); D – диаметр
зоны задержки роста гриба (мм);
d – диаметр зоны нанесения препа#
рата (8 мм в нашем опыте).
Как видно из формулы, активность
препарата – это величина, отража#
ющая, во сколько раз диаметр зоны
задержки роста гриба превосходит
диаметр зоны нанесения фунгици#
да. При А = 1 (то есть, когда D = d)
задержки роста микроорганизма не
происходит, препарат не активен в
отношении патогена. Если данный
показатель существенно превосхо#
дит единицу, то можно говорить о
наличии активности фунгицида про#
тив изучаемого вида гриба.
В экспериментах было изучено
влияние восьми наиболее использу#
емых в производстве протравителей
семян на четыре вида фузариевых
грибов, лидирующих по частоте
встречаемости на семенном мате#
риале пшеницы. Результаты иссле#
дований представлены в таблице.
Согласно полученным данным,
наибольшую активность изучаемые
фунгициды проявили в отношении
гриба Fusarium poae. Почти все они
полностью подавляли рост и разви#
тие мицелия гриба в зоне задержки
роста. По величине активности их
можно разделить на четыре группы:
в первую входит винцит, его актив#
ность равна 5; во вторую – препара#
ты максим, максим стар и колфуго
супер – данный показатель здесь
составляет 3,5–4; в третью – вита#
рос, раксил и дивиденд стар, их ак#
тивность находилась на уровне
2,2–2,5, и в последнюю – премис,
его активность была равна 1, то есть
данный препарат не повлиял на рост
и развитие гриба F. poae.
При испытании фунгицидов в от#
ношении F. culmorum, F. grami
nearum и F. avenaceum оказалось,
что изучаемые фунгициды не спо#
собны полностью подавлять рост
мицелия этих грибов на агаровой
пластине. В зоне задержки роста
мицелий продолжал расти, хотя и
находился в угнетенном состоянии.
Следует отметить, что витарос яв#
лялся здесь исключением. Его ак#
тивность против изучаемых видов
грибов хотя и была невелика (2–3,9),
но в зоне задержки роста мицелий
отсутствовал, агаровая пластина
была чистой. В то же время премис
практически не влиял на рост и раз#
витие фузариевых грибов. Слабая
зона задержки роста (мицелий лишь
немного был угнетен) наблюдалась
при испытании его в отношении гри#
ба F. culmorum.
Исходя из результатов экспери#
мента можно сказать, что винцит,
максим, максим стар, колфуго су#
À ê òè âí î ñ òü ï ð î òð à âè òå ë å é ñ å ì ÿí â î òí î ø å í è è ãð è áî â ð . F us a rium , ä î ì è í è ð ó þ ù è õ
í à ñ å ì å í à õ ï ø å í è ö û â Ö × Ð ( ÷ è ñ òà ÿ ê ó ë ü òó ð à , ì å òî ä ë ó í î ê )
À ê òè âí îñòü ï ðåï àðàòà
F . poae
F . c u lm o ru m F . g ra m in e a ru m F . a v e n a c e u m
 è í ö è ò, ñ ê , 2 ë / ò
5 ,0 *
4 ,9
7 ,6
3 ,9
Ì àêñèì, êñ, 2 ë/ò
4 ,0 *
6 ,0
6 ,4
5 ,6
Ì à ê ñ è ì ñ òà ð * * , ê ñ , 1 ,5 ë / ò
3 ,9 *
5 ,1
8 ,2
5 ,8
K î ë ô ó ãî ñ ó ï å ð , ê ñ , 2 ë / ò
3 ,5 *
4 ,2
6 ,9
2 ,4
 è òà ð î ñ , âñ ê , 3 ë / ò
2 ,5 *
3 ,9 *
2 ,0 *
2 ,6 *
Ð à ê ñ è ë , ê ñ , 0 ,5 ë / ò
2 ,5 *
1 ,4
2 ,9
2 ,0
Ä è âè ä å í ä ñ òà ð , ê ñ , 1 ë / ò
2 ,2 *
2 ,2
1 ,0
1 ,9
Ï ðåìèñ, êñ, 2 ë/ò
1 ,0
2 ,8
1 ,0
1 ,0
K î í òð î ë ü ( ñ òå ð è ë ü í à ÿ âî ä à )
1 ,0
1 ,0
1 ,0
1 ,0
* Î òñ ó òñ òâè å ì è ö å ë è ÿ ãð è áà â çî í å ï î ä à âë å í è ÿ ð î ñ òà .
* * Ï ð å ï à ð à ò â Ð î ñ ñ è è í å çà ð å ãè ñ òð è ð î âà í .
Ï ðåï àðàò, í îðì à ðàñõîäà
20
пер, раксил и дивиденд стар в той
или иной степени эффективны в от#
ношении лишь одного из изученных
видов – F. poae. Другие виды –
F. culmorum, F. graminearum и
F. avenaceum проявляли к вышеназ#
ванным фунгицидам определенную
резистентность. В связи с этим воз#
можны ситуации, когда при широком
применении химических средств за#
щиты растений из природной среды
будут элиминироваться одни виды
фузариев и нарастать численность
других, более вредоносных, прояв#
ляющих устойчивость к фунгицидам.
Вероятность того, что данный про#
цесс уже происходит, достаточно
высока.
По этой причине, помимо выведе#
ния устойчивых сортов, весьма акту#
альны создание новых препаратов и
поиск баковых композиций фунги#
цидов, способных полностью подав#
лять развитие фузариозной инфек#
ции, независимо от видового соста#
ва патогенного комплекса.
Полученные нами результаты не#
сколько расходятся с литературны#
ми данными по эффективности вы#
шеназванных средств против фуза#
риевых грибов. Проведенные иссле#
дования позволяют сделать еще
один вывод: подобные опыты, про#
водимые в лабораторных условиях,
могут существенно сократить уси#
лия и время на поиск высокоэффек#
тивных препаратов против тех или
иных видов патогенов, а их резуль#
таты можно использовать для отбо#
ра фунгицидов перед их полевыми
испытаниями и применением в про#
изводственных условиях.
ЛИТЕРАТУРА
1. Беспалова Л.А. Сорта пшеницы и
тритикале Краснодарского НИИСХ
им. П.П. Лукьяненко. – Краснодар,
2009, с. 97.
2. Биргер М.О. Справочник по микро#
биологическим и вирусологическим ме#
тодам исследования. – М.: Медицина,
1982, с. 464.
3. Дудка И.А. Методы эксперименталь#
ной микологии: Справочник. Под ред.
В.И. Билай. – Киев: «Наукова думка»,
1982, с. 552.
МЕТОДЫ И СРЕДСТВА
4. Егоров Н.С. Основы учения об анти#
биотиках. Учебное пособие. – М.: Выс#
шая школа, 1979, с. 455.
5. Кобыльская Г.В. Видовой состав и
биологические особенности грибов рода
Fusarium, паразитирующих на пшенице в
ЦЧЗ России // Тезисы докладов Между#
народной науч.#практ. конф. 11–14 сен#
тября 2007 г., г. Одесса – Одесса, 2007,
с. 44.
Аннотация. Изучена активность пре#
паратов винцит, максим, максим стар,
колфуго супер, витарос, раксил, диви#
денд стар и премис в отношении четы#
рех видов грибов р. Fusarium, вызываю#
щих корневые гнили пшеницы. Исследо#
вания проводили методом лунок. В отно#
шении F. poae большинство фунгицидов
проявляли высокий и средний уровень
активности. Наблюдали полное подавле#
ние развития мицелия гриба в зоне за#
держки роста. F. culmorum, F. grami
nearum, F. avenaceum проявляли опреде#
ленную резистентность к препаратам.
Мицелий этих грибов в зоне задержки
роста продолжал развиваться, но нахо#
дился в угнетенном состоянии. Витарос
полностью подавлял развитие мицелия у
всех видов грибов. Премис не влиял на
рост и развитие грибов р. Fusarium.
Ключевые слова. Активность препа#
ратов, метод лунок, зона задержки рос#
та, резистентность.
Abstract. The research of fungicides’
activities has been organized in respect of
four types funguses of genders named
Fusarium, causing root rotted of the
wheats. The fungicides named Vincit,
Maxsim, Maxsim star, Kolfugo super,
Vitaros, Raksil, Dividend star and Premis.
The researches were conducted by method
of the small hole. In respect of fungus
F. poae the majority of fungicides shew
high and average level of activity. The full
suppression of the development of
micelium was existed in zone of the delay
of the growing. F. culmorum, F. grami
nearum, F. avenaceum shew determined
resistance to fungicides. Micelium of these
funguses in zone of the delay of the growing
continued advancing, but it found in
oppressed condition. Vitaros completely
suppressed the development of micelium
of all types of funguses. Premis did not
render the influences upon growing and
development of the gender Fusarium.
Keywords. The activity of the fungicides,
method of small hole, zone of the delay of
the growing, resistance, fungus.
УДК 632:38
Защита семенных
посадок картофеля
от вирусных болезней
Т.А. АМЕЛЮШКИНА,
старший научный сотрудник
Калужского НИИ
сельского хозяйства
П.С. СЕМЕШКИНА,
заведующая отделом
e)mail: knipti@kaluga.ru
Картофель в Калужской области
является одной из основных поле#
вых культур, занимая в хозяйствах
всех категорий более 23,5 тыс. га.
Наибольший удельный вес в струк#
туре посевных площадей и валовом
производстве картофеля принадле#
жит посадкам в ЛПХ, где на 21 тыс.
га производят около 270 тыс. т клуб#
ней. В последнее время снижение
доли крупных сельскохозяйствен#
ных производителей в картофеле#
водстве приостановлено, и сейчас в
сельскохозяйственных предприяти#
ях (СХП) и крестьянских (фермерс#
ких) хозяйствах (КФХ) сосредоточе#
но 10–11 % посадок культуры.
В последние годы в них обозначи#
лась устойчивая положительная тен#
денция повышения урожайности.
Если в 2000 г. в СХП она составила
всего 11,7, а в КФХ – 10 т/га, то в
2006 г. – 19,6 и 14,6; в 2007 г. – 17,7 и
22,7; в 2008 г. – 13,8 и 23,2 т/га соот#
ветственно. В 2009 г. при средней по
области урожайности 15,2 т/га в СХП
собрали по 21,4, в КФХ – 22,8 т/га.
Однако этот уровень урожайности
составляет всего 25–35 % биологи#
ческого потенциала современных
сортов, которые при определенных
условиях могут обеспечить урожай
на уровне 40–60 т/га и более.
Одной из причин низкой урожай#
ности картофеля является некаче#
ственный семенной материал, в
сильной степени зараженный раз#
ными фитопатогенами во время ве#
гетативного размножения. Наибо#
лее распространенными и вредо#
носными являются вирусные, виро#
идные и фитоплазменные болезни.
Из вирусных заболеваний широко
распространены скручивание листь#
ев картофеля (возбудитель ВСЛК),
морщинистая и полосчатая мозаики
(У#, А#вирусы), обыкновенная моза#
ика (X#, S#, A#вирусы и их комплек#
сы), крапчатая мозаика (Х#вирус),
мозаичное закручивание верхних
листьев (М#вирус), аукуба#мозаика
(F#вирус), калико#мозаика (вирус
мозаики люцерны), метельчатость
верхушки картофеля (вирус метель#
чатости верхушки картофеля), пес#
тростебельность, или внутренний
некроз клубней (раттл#вирус).
Поражение ими растений приво#
дит к появлению хорошо заметных
патологических признаков (различ#
ные мозаики, хлороз, деформация
листьев, угнетение роста растений),
в результате чего снижаются уро#
жайность, качество и товарность
клубней. Потери урожая определя#
ются видом возбудителя, штаммом,
степенью устойчивости сорта, усло#
виями выращивания картофеля и
погоды. Легкие формы вирусных за#
болеваний снижают урожай в сред#
нем на 10–20 %, тяжелые – на 70–
85 %, а в некоторых случаях – до
100 %. Содержание крахмала в пора#
женных клубнях обычно ниже на 0,8–
4,6 % по сравнению со здоровыми.
В них уменьшается количество сыро#
го протеина, витаминов С, В1, В2.
Особенно велика вредоносность
таких фитопатогенных вирусов, как
ВСЛК, УВК (различные штаммы),
МВК. Их большая вредоносность
объясняется, прежде всего, тем, что
они быстро распространяются пере#
носчиками, вызывая тяжелые и сред#
ние формы вирусного заражения на
21
Скачать